Công nghệ sản xuất sữa đậu nành

BÀI 1 THỰC HÀNH SẢN XUẤT SỮA ĐẬU NÀNH Giới thiệu Đậu nành Cây đậu nành có tên khoa học là Glycine Max (L), là một trong những cây trồng phổ biến trên thế giới. Đậu nành là thức ăn chứa đầy đủ các thành phần dinh dưỡng như: protein, lipid, glucid, chất khoáng, vitamin và enzyme. Đậu nành có giá trị dinh dưỡng tương tự như sữa bò, giúp phát triển và tái tạo màng tế bào, màng các bào quan của tế bào, tế bào thần kinh và tạo năng lượng. Đậu nành là loại thuốc bồi bổ cơ thể, nhất là đối với trẻ em, trẻ bị còi xương, suy dinh dưỡng, người mới ốm dậy, làm việc trí óc. Sữa đậu nành chứa hàm lượng protein cao gần bằng sữa bò, nhưng ít canxi hơn sữa bò. Sữa đậu nành có ưu điểm là không có lactose, có thể thay thế sữa bò cho những người dễ bị đau dụng do lactose. Sữa đậu nành cũng chứa ít chất béo bão hòa hơn sữa bò, có lợi cho tim mạch hơn. Nó không có casein, một protein của sữa bò có thể tạo ra histamine và tăng sản xuất chất nhầy trong cơ thể. Thành phần Đơn vị Sữa đậu nành Sữa bò Sữa mẹ Nước Protein Calories Lipid Carbohydrate Chất tro Canxi Natri Phosphor Sắt Vitamin B1 Vitamin B2 Niacin G g kcal g g g mg mg mg mg mg mg mg 88,6 4,4 52 2,5 3,8 0,62 18,5 2,5 60,3 1,5 0,04 0,02 0,62 88,6 2,9 59 3,3 4,5 0,7 100 36 90 0,1 0,04 0,15 0,2 88,6 1,4 62 3,1 7,2 0,2 35 15 25 0,2 0,02 0,03 0,2 Giá trị của chất protein của bất kỳ thực phẩm nào tùy thuộc vào hai yếu tố: lượng và phẩm. Lượng protein thường được diễn tả bằng bách phân của trọng lượng thực phẩm, còn phẩm chất được xác định bởi hai yếu tố: khả năng tiêu hoá và thành phần chất amino acids thiết yếu (essential amino acids). Nếu thực phẩm nào hội đủ hai yếu tố này thì được đánh giá cao về phẩm. Protein trong đậu nành là loại đậu duy nhất chứa đựng tất cả 8 loại amino acids thiết yếu cùng với hàm lượng cần thiết, và cao hơn cả protein thịt động vật, gấp đôi trong các loại đậu khác. Mặc dầu có tất cả 22 loại amino acids, nhưng trong số đó chỉ có 8 chất amino acids (9 cho trẻ em) là không thể tự tạo bởi cơ thể con người mà cần phải hấp thụ từ nguồn thực phẩm bên ngoài. Tám chất amino thiết yếu này là: Trytophan, Threonine, Isoleucine, Valine, Lysine, Methionine, Phenylalanine, và Leucine. Cơ thể chúng ta cần tất cả 8 loại amino acids này để cho đồng bộ và điều chỉnh tỷ lệ với nhau. Nếu một trong tám chất amino acids này thiếu, những thứ khác không thể tác hợp và vận hành được, có nghĩa là tất cả các loại amino acids cần phải được ăn vào và thẩm thấu cùng lúc để có thể làm việc điều hòa. Và đậu nành có loại duy nhất có đầy đủ 8 chất amino acids này. Các sản phẩm từ đậu tương nói chung nhiều protein, ít calories, ít chất béo bão hòa (saturated fats) và hoàn toàn không có cholesterol. Ðây là những dữ kiện quan trọng và là chìa khóa để nhân loại mở cửa bước vào một đời sống lâu dài và khỏe mạnh. Omega-3 fatty acids rất hiếm có trong các thực phẩm có nguồn gốc thực vật ngoại trừ đậu nành. Omega-3 fatty acids trong đậu nành không gây phản ứng phu như Omega-3 fatty acids trong dầu cá, giảm thiểu sự nguy hiểm của bệnh nhồi máu cơ tim và có thể giúp ngăn ngừa bệnh ung thư. Trong đậu nành có chứa chất lecithin, có tác dụng làm cho cơ thể con người trẻ lâu, sung sức, tăng thêm trí nhớ và tái tạo các mô, cũng làm cứng xương và tăng sức đề kháng của cơ thể. Protein của đậu nành dễ tiêu hóa, không có cholesterol, và ít chất béo bão hòa saturated fats thường có nơi thịt động vật khác. Ðậu nành chứa hàm lượng dầu béo cao hơn các loại đậu khác nên được coi là loại cây cung cấp dầu thảo mộc. Chất béo lipid của đậu nành có chứa một tỷ lệ cao chất fatty acid không bão hòa (unsaturated fats), có mùi vị thơm ngon, cho nên dùng dầu đậu nành thay thế cho mỡ động vật có thể tránh được bệnh xơ cứng động mạch. Trong đậu nành có chứa anticarcinogen, là một hóa chất thảo mộc có khả năng ngăn cản sự phát triển hoặc làm cho các mầm ung thư chậm phát triển. Ðể trao đổi và đúc kết những khám phá mới về đậu nành trong lãnh vực y khoa phòng ngừa, đặc biệt là ngăn ngừa và chữa trị bệnh ung thư, nên Viện Ung Thư Quốc Gia Mỹ (National Cancer Institute) ở Washington, DC, đã tổ chức hội nghị khoa học vào ngày 27 tháng 6 năm 1990 quy tụ hầu hết các nhà khoa học của các tổ chức nghiên cứu và các viện đại học nổi tiếng trên thế giới để thảo luận về tác dụng chống ung thư của đậu nành. Các nhà khoa học tham dự hội nghị, sau khi nghe phúc trình và thảo luận, đã đồng ý rằng có những chứng cớ rõ rệt, là đậu nành có khả năng ngăn ngừa bệnh ung thư, và họ xác định năm chất hóa thảo có đặc tính chống lại mầm ung thư có trong đậu nành là: protease inhibitors, phytate, phytosterols, saponins, và isoflavones. Quả thật là kỳ diệu, chỉ một hạt đậu nành nhỏ mà có chứa tới năm chất hóa thảo chống mầm mống ung thư! Thực tế còn có nhiều hơn thế, như là chất Bowman-Birk Inhibitor (BBI), chất phenolic acids, chất lecithin, và omega-3 fatty acids,…v..v… Ngoài ra, Protease inhibitors trong đậu nành giúp ngăn ngừa sự tác động của một số genes di truyền gây nên chứng ung thư. Nó cũng bảo vệ các tế bào cơ thể không cho hư hại, gây nên bởi những môi trường xung quanh như tia nắng phóng xạ và các chất free radicals, chất có thể tấn công DNA. Hai nhà nghiên cứu khoa học là Drs. E. Graf và J.W. Eaton, đã cho biết rằng những thực phẩm giầu chất phytate cũng thường có nhiều chất xơ và những thực phẩm này bảo vệ chúng ta khỏi bị bệnh ung thư kết tràng, ung thư vú, bệnh tiểu đường và bệnh sưng khớp xương không những vì chất xơ mà còn vì hóa thảo phytate. Giống như phytate, saponin là một loại hóa thảo có đặc tính giống như chất chống oxi hóa, ngăn ngừa ung thư. Phenolic acid có trong đậu nành là một hóa thảo chống oxi hóa anti-oxidants và phòng ngừa các nhiễm sắc thể DNA khỏi bị tấn công bởi các tế bào ung thư. Đậu nành chế ngự được sự phát triển tiến trình ung thư miệng, vú, ruột già, dạ dày, gan, phổi, và thực quản, ung thư kết tràng, ung thư tuyến tiền liệt. Đậu nành đặc biệt tốt với phụ nữ, chữa các bệnh loãng xương, bốc hỏa, đổ mồ hôi, cửa mình khô vào thời tiền mãn kinh. Những chứng bệnh này là do sự suy giảm hay ngưng sản xuất chất kích thích tố nữ (female hormone estrogen) khi buồng trứng không còn mang noãn sào. Carbohydrate chiếm khoảng 34% hạt đậu nành. Phần carbohydrate có thể chia làm 2 loại: loại tan trong nước và không tan trong nước. Loại tan trong nước chỉ chiếm khoảng 10% toàn bộ carbohydrate. Trong các nhóm đường của đậu nành, cần lưu ý hai loại đường raffinose và stachyose. Cơ thể con người thiếu enzyme galactosidase để thủy phân stachyose và raffinose. Hai loại đường này thường di chuyển từ ruột non sang ruột già, là nơi có thể lên men đường bởi vi khuẩn đường ruột. Quá trình lên men tạo ra các khí gồm CO2, H2 và CH4 làm cho cơ thể người cảm thấy đầy hơi. Trong quá trình lên men sữa đậu nành có thể làm giảm hàm lượng raffinose và stachyose. Vitamin và khoáng chất: đậu nành rất giàu vitamin và chất khoáng như: vitamin B1, B2, B3, B6, niacin, canxi, sắt, kẽm… Thành phần khoáng chiếm khoảng 5% trọng lượng khô của hạt đậu nành. Các chất khoáng chủ yếu có trong đậu nành là K, Na, Ca, Mg, S, P. Hàm lượng chất khoáng có thể thay đổi nhiều do loại đậu cũng như điều kiện trồng trọt khác nhau. Vitamin Hàm lượng (mg/kg) Khoáng Hàm lượng (%) theo chất khô Thiamin Riboflavin Niacine Pyridoxine Biotin Pantothenic acid Folic acid Vitamin A Vitamin E Vitamin K 11 ÷ 23 3,4 ÷ 3,6 21,4 ÷ 23 7,1 ÷ 12 0,8 13 ÷ 21,5 1,9 0,18 ÷ 2,43 1,4 1,9 Canxi Phospho Mangan Kẽm Sắt 8 4,6 20 40 3,5 Ngoài những thành phần trên, trong hạt đậu nành có chứa chất khoáng enzyme tiêu hóa trypsin, chất sinh bướu giáp, chất ngưng kết hồng cầu, chất kháng vitamin. Các chất này dễ bị nhiệt phân hủy, nên cần đun nóng để loại trừ trước khi sử dụng làm thức ăn. Các phosphatide trong đậu nành chứa 1,5 ÷ 2,5% hạt đậu nành gồm: lecithin 29%, cephalin 31%, inositol phosphatide. Lipid đậu nành chứa khoảng 14% hạt đậu nành, gồm chất béo bão hòa và chất béo không bão hòa. Trong chất béo không bảo hòa có chứa linolenic acid . Omega-3 ít có trong các thực phẩm có nguồn gốc thực vật, ngoại trừ đậu nành, có khả năng giảm thiểu sự nguy hiểm của bệnh nhồi máu cơ tim và có thể giúp ngăn ngừa bệnh ung thư. Đậu nành là nguyên liệu chính trong sản xuất sữa đậu nành, nó quyết định tỷ lệ thu hồi protein và chất lượng sản phẩm đặc biệt là giá trị cảm quan. Do đó, trong sản xuất đậu nành, phải chọn đậu đạt yêu cầu: hạt nguyên, khô, sạch, không sâu, không mọt, chọn những hạt già, vỏ mỏng, có màu vàng nhạt, da láng. Tránh những hạt có vỏ màu xanh vì hợp chất chlorophyl có trong vỏ hay trong lá mầm tạo vị đắng và chuyển thành hợp chất phyophytin (màu nâu) trong quá trình chế biến. Nguồn gốc Đậu nành có nguồn gốc tại Mãn Châu (Trung Quốc) khoảng 5000 năm trước đây, nhưng mãi đến năm 3000 trước thiên chúa giáng sinh mới được ghi vào cổ thư là một nông phẩm chính của miền bắc Trung Hoa. Từ đây, đậu nành được lan truyền dần khắp thế giới. Theo các nhà nghiên cứu Nhật Bản, vào khoảng 200 năm trước công nguyên, đậu nành đã được đưa vào Triều Tiên và sau đó phát triển qua Nhật Bản xuống miền nam Trung Hoa và các nước Đông Nam Á. Du nhập đến Nhật Bản vào thế kỷ thứ 8 và khoảng một ngàn năm sau đó qua đến châu Âu. Quê hương của đậu nành là Đông Nam Châu Á, nhưng 45% diện tích trồng đậu nành và 55% sản lượng đậu nành của thế giới nằm ở Mỹ, nước Mỹ sản xuất 75 triệu tấn đậu nành năm 2000, trong đó hơn một phần ba được xuất khẩu. Các nước sản xuất đậu nành lớn khác là Brazil, Argentina, Trung Quốc và Ấn Độ. Tại Việt Nam, đậu nành được trồng nhiều ở miền núi, vùng trung du phía Bắc (Cao Bằng, Sơn La, Bắc Giang), chiếm hơn 40% diện tích đậu nành cả nước, ngoài ra, còn trồng nhiều ở các tỉnh Hà Tây, Đồng Nai, Daklak và Đồng Tháp, theo ông Nguyễn Trí Ngọc, Cục trưởng Cục trồng trọt, mỗi năm cả nước trồng khoảng 200 nghìn ha đậu nành, chủ yếu vụ đông, với sản lượng khoảng 300 nghìn tấn/năm. Tuy vậy sản lượng này mới đáp ứng được 25% nhu cầu sử dụng trong nước, và nhu cầu này tăng bình quân 10%/năm. quy trình sản xuất Hạt đậu nành khô Đường Nước Lọc Gia nhiệt Đồng hóa Rót chai, đóng nắp Tiệt trùng Sản phẩm Nghiền đậu Rửa, tách vỏ Ngâm nước Quy trình sản xuất theo hình ảnh Hạt đậu nành tươi, phân loại, làm sạch ngâm trong 7 tiếng trong nước ấm bóc vỏ vo sạch đậu đã bóc vỏ đem rửa sạch xay đậu bằng máy xay sinh tố vắt dung dịch ba lần, bỏ bã lọc đo độ Bx của dung dich sau lọc gia nhiệt đo độ Bx lại dung dịch sau gia nhiệt để xác định lượng đường thêm vào đồng hóa bằng thiết bị đồng hóa tiệt trùng chai, nắp trước khi rót sản phẩm rót sản phẩm vào chai đóng chai thành phẩm tiệt trùng sản phẩm trước khi đem bảo quản Thuyết minh quy trình Yêu cầu chọn hạt đậu nành Trong sản xuất, đậu nành phải được lựa chọn đúng tiêu chuẩn. Chất lượng hạt đậu nành ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng của sản phẩm, đặc biệt là giá trị cảm quan. Yêu cầu của hạt đậu nành: Hạt phải khô, sạch, không sâu, không mọt, không có mùi hôi thối. Vỏ hạt nguyên vẹn, nhẵn và có màu vàng sẫm Độ ẩm không lớn hơn 17% Hạt nứt không quá 5% khối lượng, hạt hư hỏng không quá 2% khối lượng, hạt xanh không quá 2% Tạp chất không quá 3% khối lượng Ngâm nước Mục đích: Ngâm đậu nhằm mục đích cho hạt đậu hút nước và trương nở Rửa, tách vỏ Mục đích: Tách vỏ nhằm loại bỏ những phần không sử dụng được và không có giá trị dinh dưỡng ra khỏi khối hạt. Loại bỏ các tạp chất, vi sinh vật bám trên vỏ. Thu được triệt để hàm lượng protein vì loại được sự ngăn cản của lớp vỏ. Làm giảm bớt hàm lượng oligosaccharide (raffinose, stachyose), tăng khả năng tiêu hóa. Rút ngắn thời gian gia nhiệt để vô hoạt một số enzyme, làm giảm biến tính protein và sậm màu sữa đậu nành. Nghiền Mục đích: Phá vỡ màng tế bào để giải phóng các chất protein, glucid, lipid… đồng thời dùng nước hòa tan các chất đó thành huyền phù. Giảm kích thước của hạt đậu nành Trích ly các chất trong đậu nành vào nước Vô hoạt enzyme lipoxydase Giảm mùi đậu nành Lọc Mục đích: Loại bỏ thành phần bã đậu thu lấy huyền phù có thành phần chính là lipid và protein. Loại bỏ các chất không tan ra khỏi dịch chiết sau khi nghiền Giúp cho quá trình truyền nhiệt tôt hơn trong các giai đoạn sau Cải thiện giá trị cảm quan của sản phẩm Biến đổi: Trong quá trình lọc, hầu như không có biến đổi sâu sắc về các thành phần hóa học hay các thành phần khác. Tuy nhiên có sự thay đổi lớn về hóa lý và cảm quan. Ngoài ra, trong quá trình lọc còn có tổn thất protein. Hóa lý: dung dịch trở nên đồng nhất, các hạt phân tán tương đối đều trong dung dịch Cảm quan : trạng thái của dung dịch trở nên đồng nhất, tăng giá trị cảm quan của sản phẩm Gia nhiệt Mục đích: Gia nhiệt sữa nhằm chuẩn bị cho công đoạn đồng hóa dích đường. Biến đổi: Sinh học: các vi sinh vật có trong sữa bị ức chế, tiêu diệt. Vật lý: nhiệt độ của sữa tăng, độ nhớt cũng tăng. Hóa học: một số chất có thể bị thay đổi dưới tác dụng của nhiệt độ nhưng không đáng kể, không làm ảnh hưởng đến sản phẩm. Hóa lý: một số vitamin, chất mùi dưới tác dụng của nhiệt sẽ bay hơi nhưng không đáng kể. Hóa sinh: làm khử hoạt tính của chất ức chế trypsin, cũng như các enzyme phân giải protein. Đồng hóa Mục đích: Nhằm đồng hóa sản phẩm, tránh hiện tượng tách pha trong thời gian bảo quản. Biến đổi: Vật lý: các hạt cầu béo bị phá vỡ, làm giảm kích thước pha phân tán. Trong quá trình, nhiệt độ có tăng nhưng không ảnh hưởng đến tính chất cảm quan của sản phẩm. Hóa lý: các hạt phân bố đều hơn trong pha liên tục.Do các hạt phân tán bị giảm kích thước nên bề mặt tiếp xúc pha tăng lên. Cảm quan: quá trình đồng hóa tạo cho hỗn hợp một vẻ ngoài trắng mịn hơn so với lúc chưa đồng hóa. Rót chai, đóng nắp Mục đích: Bảo quản sản phẩm Hoàn thiện sản phẩm Thuận tiện cho vận chuyển và mua bán Tiệt trùng Mục đích: Tiệt trùng nhằm much đích tiêu diệt vi sinh vật, vô hoạt các enzyme có trong sản phẩm để ổn định thành phần, chất lượng, làm tăng độ bền sinh học và kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm. Biến đổi: Vật lý: trong quá trình tiệt trùng có sự thay đổi lớn về mặt nhiệt độ, độ nhớt của sữa giảm do nhiệt độ tăng. Sinh học: đây là biến đổi quan trọng trong quá trình tiệt trùng. Vi sinh vật trong sữa bị tiêu diệt hoàn toàn giúp kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm. Hóa học: một số phản ứng thủy phân, phân hủy xảy ra làm tổn thất các thành phần dinh dưỡng. Hóa lý: xảy ra sự bốc hơi nước và các chất dễ bay hơi khác. Một số protein có thể tiếp tục bị đông tụ nhưng không đáng kể vì sản phẩm đã trải qua các giai đoạn xử lý nhiệt. Sản phẩm Yêu cầu sản phẩm: Chỉ tiêu hóa lý: Tỉ lệ giữa đậu nành và nước trong quá trình sản xuất sữa đậu nành theo tỷ lệ 1 : 5 thì tổng hàm lượng chất khô là 9,2%; protein 4,5%; chất béo 2,4%; carbohydrate 1,8%; tro 0,48%. Chỉ tiêu sinh học: Không nhiễm vi sinh vật Trong 100g sữa đậu nành, cung cấp cho người sử dụng một lượng năng lượng 33,0 kcal (hay 138,0 kJ). Chỉ số cảm quan: Trạng thái: dung dịch đồng nhất, không tách lớp sau 2 tuần bảo quản. Màu sắc: dung dịch có màu trắng đục của sữa đậu nành. Mùi: thơm, êm dịu đặc trưng của sữa đậu nành, không có mùi cháy khét. Vị: ngọt, không có vị đắng. Cách tiến hành Bước 1: ngâm đậu, tách vỏ Sữa sạch đậu nành, sau đó, ngâm đậu trong thau nước: thời gian ngâm là 8 tiếng. Trong thời gian ngâm đậu, cần tiến hành thay nước 3 lần để tránh đậu bị chua. Nếu ngâm đậu trong thời gian quá ngắn, hạt đậu sẽ khong trương nở tốt, gây khó khăn trong quá trình xay và giảm hiệu suất xay. Nếu ngâm đậu trong thời gian quá dài, các chất dinh dưỡng hòa tan vào nước gây tổn thất chất dinh dưỡng hòa tan vào nước gây tổn thất chất dinh dưỡng và tạo môi trường thuận lợi cho vi khuẩn phát triển làm hạt đậu dễ bị thối. Sau khi ngâm, hạt đậu nở mềm, dùng tay bóp cho vỏ tách ra khỏi nhân, lược bỏ vỏ. Nếu thời gian nhâm thích hợp thì bề mặt phía trong hạt đậu phẳng và cùng màu. Sau khi ngâm, thể tích hạt đậu tăng khoảng 2 lần. Bước 2: xay, nghiền Cho đậu vào máy xay đã dược vệ sinh sạch sẽ với khối lượng xác định, sau đó, bổ sung nước theo tỷ lệ đậu nành : nước = 1 : 5. Khi xay với lượng nước ít sẽ xảy ra hiện tượng kém hòa tan các chất và ma sát sinh nhiệt gây biens tính protein làm giảm hiệu suất thu hồi. Nếu xay quá nhiều nước làm hỗn hợp thu được có độ mịn kém nên không thể hòa tan hết protein gây tổn thất protein. Bật máy xay, nghiền Tiến hành xay, nghiền cho đến khi bột đậu nành mịn, với kích thước o,1 mm. Bước 3: lọc Tiến hành lọc sữa đậu nành bằng vải lọc sạch Bước 4: gia nhiệt Cho dịch sữa đậu nành vào nồi nấu, sau đó, tiến hành đun sôi dịch sữa ở nhiệt độ 80oC trong thời gian 5 phút, có khuấy đảo liên tục. Cho lá dứa vào nấu cùng dịch sữa. Sau đó cho lượng đường vào để hàm lượng chất khô của sữa đậu nành đạt 13 ± 0,5%. Bước 5: đồng hóa Hạ nhiệt độ xuống 65 ÷ 70oC Vệ sinh máy đồng hóa Rót dịch sữa đã được gia nhiệt vào bồn thiết bị, tiến hành đồng hóa cấp 1 với áp suất 200bar trong 10 giây, sau đó, tiến hành đồng hóa cấp 2 với áp suất 50bar trong 10 phút. Dịch sữa sau đồng hóa không tách lớp, bề mặt không có váng sữa. Bước 6: rot chai, đóng nắp Tiến hành rót dịch vào các chai thủy tinh đã được rửa sạch và hấp tiệt trùng Nhiệt độ rot chai ≥ 80oC Dịch rót cách nắp chai 5 cm Rót nhẹ nhàng trách tạo bọt khí Tiến hành đóng nắp sao cho mối ghép kín hoàn toàn Bước 7: tiệt trùng Cho toàn bộ các chai sữa đậu nành vào trong nồi hấp tiệt trùng Tiến hành tiệt trùng sản phẩm ở 121oC trong 15 phút. Làm nguội sữa đậu nành tới nhiệt độ 30oC và dán nhãn để hoàn thiện sản phẩm. Nhận xét sản phẩm Nhận xét sản phẩm : Cảm quan: Mùi vị: có mùi thơm thoang thoảng của đậu nành và hương lá dứa. Vị ngọt dịu, ít béo phù hợp cho uống đá. Màu sắc: có màu trắng vàng, đục của nước đậu nành. Độ sệt vừa phải. Sau thời gian bảo quản 2 tuần không có hiện tượng tách lớp, vón cục. Tính giá tiền sản phẩm Giá tiền nguyên vật liệu tính theo một lớp học: Đậu nành: 22000 đ/kg Đường: 18000 đ/kg Lá dứa: 10000 đ/kg Chai thủy tinh: 2000 đ/chai Nắp chai: 500 đ/nắp Bình ga mini: 12000 đ/chai Khối lượng, số lượng nguyên vật liệu dùng cho 1 nhóm: Đậu nành: 250g Lá dứa: 100gram Chai thủy tinh: 4 chai Nắp chai: 4 nắp Bình ga mini: ½ bình Đường: lượng đường thêm vào phải được tính toán dựa vào độ brix của dung dịch đậu nành Ta có lượng chất khô nguyên liệu ban đầu là 5 Bx trong 1,2 lít dung dịch nước đậu tương đương với 1200gram nước, cần lượng đường thêm vào có độ Bx là 100 Bx để cho dung dịch sữa đậu nành là 13Bx. Áp dụng quy tắc đường chéo tính toán lượng đường thêm vào: 1200 gram 5Bx 87 Bx 13Bx 1200x = 878 X gram 100Bx 8 Bx X = 110.34 gram Chi phí cho sản phẩm tính theo nhóm: Đậu nành: 22000 ×2501000=5500 đ Lá dứa: 10000 ×1001000 = 1000 đ Chai thủy tinh : 2000 đ × 4 = 8000 đ Nắp chai: 500 đ × 4 = 2000 đ Nhiên liệu: ½ × 12000 = 6000 đ Đường: 110,34 × 18000/1000 = 1986.12 đ Tổng chi phí cho sản phẩm là : 5500 + 1000 + 8000 + 2000 + 6000 + 1986.12 = 24486.12 đ ≈ 24500 đ Ta có 1 chai là 240 ml, thể tích dung dịch là 1200 ml vậy bình quân có 5 chai. Chỉ đóng cho 4 chai. Giá thành cho 1 chai là : 24500/5 = 4900 đ Trả lời câu hỏi Thành phần dinh dưỡng của đậu nành: trong phần 1.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình đồng hóa và các biến đổi xảy ra trong quá trình đồng hóa Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình đồng hóa: Tỷ lệ phần tram giữa thể tích pha phân tán và thể tích nhũ tương:nếu thể tích pha phân tán chỉ chiếm một phần nhỏ so với thể tích của toàn hệ nhũ tương thì quá trình đồng hóa sẽ được thực hiện dễ dàng và hệ nhũ tương thu được có độ bền cao. Ngược lại, hệ nhũ tương với pha phân tán chiếm tỷ lệ cao thường khó đồng hóa bằng phương pháp thông thường. Bên cạnh đó, các hạt của pha phân tán có xu hướng kết hợp lại với nhau tạo thành các hạt lớn, từ đó dẫn đến hiện tượng tách pha. Nhiệt độ: nhiệt độ sữa càng thấp thì quá trình đồng hóa càng kém hiệu quả do một số chuyển sang trạng thái rắn. Ngược lại, nếu nhiệt độ cao, chi phí năng lượng cho quá trình sẽ gia tăng. Bên cạnh đó, các phản ứng hóa học không cần thiết xảy ra ảnh hưởng đến chất lượng của hệ nhũ tương. Khi tăng nhiệt độ, độ nhớt hệ nhũ tương giảm, các phân tử sẽ chuyển động với tốc độ nhanh hơn, sức căng bề mặt sẽ giảm và nhờ đó hệ nhũ tương sẽ được tạo thành dễ dàng và ổn định hơn. Áp suất: áp suất đồng hóa càng lớn, hiện tượng chảy rối và hiện tượng xâm thực khí sẽ càng dễ xuất hiện, kết quả là các hạt pha phân tán được tạo thành có kích thước nhỏ và hệ nhũ tương có độ bền cao. Biến đổi xảy ra trong quá trình đồng hóa: trình bày ở phần 3.7 Cơ sở xác định chế độ tiệt trùng sản phẩm Tiệt trùng là quá trình gia nhiệt trong thiết bị tiệt trùng, nhằm tiêu diệt toàn bộ vi sinh vật nha bào, đồng thời, làm chín sản phẩm trong bao bì với thời gian và nhiệt độ thích hợp. Khi nâng nhiệt độ quá nhiệt nhiệt độ tối thích của vi sinh vật thì hoạt động của i sinh vật bị chậm lại. Ở nhiệt độ cao, protid của chất nguyên sinh của vi sinh vật bị đông tụ làm cho vi sinh vật bị chết. Qúa trình đông tụ protid này không thuận nghịch, nếu hoạt động của vi sinh vật không phục hồi sau khi hạ nhiệt. Xác định chế độ tiệt trùng hợp lý, nghĩa là đảm bảo được yêu cầu tiêu diệt vi sinh vật có hại trong sản phẩm đó, đồng thời các chất dinh dưỡng ít bị tổn thất, phẩm chất sản phẩm tốt nhất. Xác định nhiệt độ tiệt trùng Tất cả các loại thực phẩm đều là môi trường sống của các loại vi sinh vật. Mặc dù có rất nhiều yếu tố ảnh hưởng nhưng độ acid có ảnh hưởng rất lớn, nên độ acid là yếu tố quan trọng trong chọn nhiệt độ tiệt trùng. Người ta chia thành 2 nhóm theo độ acid động của sản phẩm, để làm cơ sở cho việc chọn nhiệt độ thanh trùng: Đối với các loại sản phẩm thuộc nhóm thường, tức có môi trường pH > 4.6 : cần phải có nhiệt độ tiệt trùng khoảng 105°C ÷ 121°C mới tiêu diệt được các vi sinh vật ưa nhiệt gây hư hỏng sản phẩm. Đối với các loại sản phẩm thuộc nhóm chua, tức là pH < 4.6: các vi khuẩn chịu nhiệt không những không phát triển được mà tính chịu nhiệt của chúng cũng giảm đi nên nó dễ dàng bị tiêu diệt khi nâng cao nhiệt độ. Các loai nấm men nấm mốc tuy phát triển trong môi trường có pH thấp nhưng hầu hết kém bền với nhiệt. Nên tiệt trùng các loại sản phẩm có độ acid cao ở nhiệt độ thấp hơn so với thực phẩm ít chua. Khi xác định nhiệt độ tiệt trùng , phải chú ý đến nhiệt độ đó là nhiệt độ của cả khối sản phẩm cần tiệt trùng, phải chú ý nhiệt độ trung tâm bao bì. Xác định thời gian tiệt trùng ở một nhiệt độ tiệt trùng nhất định, vi sinh vật trong sản phẩm thường không bị tiêu diệt ngáy tức thời mà cần có thời gian tiệt trùng hay thời gian tác dụng nhiệt, kí hiệu là t (phút). Trong quá trình tieetrj trùng đựng sản phẩm trong bao bì, nhiệt lượng phải đủ truyền dẫn từ môi trương đun nóng qua môi trường bì rồi vào lớp sản phẩm bên ngoài và tới khu vực trung tâm. Qúa trình này gọi là truyền nhiệt (t1). Khu vực trung tâm sản phẩm tiệt trùng giữ ở nhiệt trùng trong thời gian nhất định gọi là thời gian tiêu diệt (t2). Như vậy thời gian tiệt trùng tổng quát của sản phẩm t= t1 + t2 (phút). Các yếu tố ảnh hưởng đến thời gian tiêu diệt vi sinh vật trong quá trình gia nhiệt tiệt trùng: Nhiệt độ tiệt trùng Thành phần hóa học của sản phẩm Độ acid Nồng độ đường Chủng loại và số lượng vi sinh vật Các yếu tố ảnh hưởng đến thời gián truyền nhiệt trong quá trình tiệt trùng Tính chất vật lý của sản phẩm Các loại sản phẩm có tính chất vật lý khác nhau như: độ nhớt và trọng lượng riêng. Do đó, các loại sản phẩm có thời gian truyền nhiệt khác nhau. Các loại sản phẩm lỏng có độ nhớt thấp và tỉ trọng nhỏ, nên sự truyền nhiệt của các sản phẩm này xảy ra nhanh bằng các dòng đối lưu. Các loại bao bì sản phẩm có phần ở thể đặc, có phần ở thể lỏng. Sự truyền nhiệt xảy ra theo 2 cách đối lưu và dẫn nhiệt. Tính chất của bao bì: Các loại sản phẩm thực phẩm đựng trong các loại bao bì làm bằng vật liệu khác nhau, kích thước khác nhau. Nên thời gian truyền nhiệt trong thời gian chế độ tiệt trùng khác nhau, có độ dày khác nhau, kích thước khác nhau. Nên thời gian truyền nhiệt khác nhau. Ảnh hưởng tính chất vật lý của bao bì. Ảnh hưởng kích thước hình học của bao bì. Ảnh hưởng của nhiệt độ ban đầu của sản phẩm: thời gian truyền nhiệt của sản phẩm phụ thuộc vào nhiệt độ ban đầu của sản phẩm trước khi tiệt trùng và nhiệt độ của thiết bị tiệt trùng. Ảnh hưởng của trạng thái chuyển động của sản phẩm tiệt trùng... Nguyên nhân làm sữa đậu nành bị kết tủa khi bảo quản Trong đậu nành có nhiều chất khoáng, vitamin, protein, cacbonhydrate,... như đã nói ở các mục trên, khi quá trình đồng hóa thực hiện không kỹ khiến các hạt phân tán không đồng đều, độ đồng nhất thấp nên sau 1 khoảng thời gian bảo quản xảy ra hiện tượng tách lớp. Có thể trong sữa đậu nành chiếm một lượng leucithin thấp không đủ cho thực hiện nhũ hóa, không đủ làm ổn định hệ phân tán, khả năng làm bền hệ nhũ tương. Trong quá trình bảo quản không đảm bảo như để dưới ánh nắng mặt trời, nắp chai bị hở làm vi sinh vật xâm nhập vào sữa, trong môi trường nhiều chất dinh dưỡng và điều kiện nhiệt độ thích hợp vi sinh vật sinh sôi phát triển và làm cho sữa bị vón cục, kết tủa. Ví dụ như có nhiều trường hợp sữa đậu ành soya bị mốc đen dù vẫn còn hạn sử dụng. Quy trình sản xuất, thiết bị tiệt trùng, thời gian tiệt trùng hoặc quá trình vận chuyển cũng là nguyên nhân sữa bị vón cục, hư hỏng.