Dây chuyền công nghệ sản xuất cream

LỜI GIỚI THIỆU §· tõ l©u s÷a ®­îc xem nh­ lµ mét lo¹i thøc uèng toµn diÖn, cung cÊp ®Çy ®ñ c¸c thµnh phÇn cho nhu cÇu dinh d­ìng cña con ng­êi nh­ protein, lipid, glucid, vitamin, muèi kho¸ng...vµ hµm l­îng c¸c thµnh phÇn còng kh¸ c©n ®èi. Khi c«ng nghÖ s÷a ra ®êi ®· ®¸nh dÊu nh÷ng b­íc ph¸t triÓn rÊt ®¸ng kÓ, lµm t¨ng thêi gian b¶o qu¶n s÷a, më réng thÞ tr­êng tiªu thô víi rÊt nhiÒu s¶n phÈm nh­ s÷a thanh trïng, tiÖt trïng, s÷a ®Æc (cã ®­êng vµ kh«ng ®­êng), s÷a bét, s÷a lªn men...®¸p øng ®­îc nhu cÇu ng­êi tiªu dïng. Bªn c¹nh ®ã, c¸c s¶n phÈm ®­îc chÕ biÕn tõ s÷a còng rÊt ®­îc ­a chuéng nh­ kem, ph« mai, b¬, cream...C¸c lo¹i s¶n phÈm nµy kh«ng chØ cã thÓ ®­îc sö dông trùc tiÕp mµ nã cßn lµ nguån nguyªn liÖu (cã thÓ chÝnh hay phô) cho c¸c s¶n phÈm kh¸c. Trong bµi b¸o c¸o nµy, nhãm chóng em xin ®­îc tr×nh bµy vÒ cream: ®Æc tÝnh s¶n phÈm, ph©n lo¹i s¶n phÈm, c«ng nghÖ s¶n xuÊt cream vµ øng dông cña cream trong ®êi sèng hµng ngµy vµ trong c¸c s¶n xuÊt c¸c s¶n phÈm kh¸c. PHÇN I : GIíI THIÖU CHUNG VÒ CREAM I.®Þnh nghÜa: Theo hieäp hoäi cream vaø phoâ mai 1995: cream laø phaàn giaøu beùo cuûa söõa vaø ñöôïc taùch ra nhaèm phuïc vuï cho nhu caàu con ngöôøi. Moät soá ñaëc ñieåm vaø tính chaát cuûa cream: Laø phaàn nheï nhaát trong söõa. Coù nhöõng thaønh phaàn chính gioáng cuûa söõa nhöng vôùi haøm löôïng khaùc so vôùi söõa. Haøm löôïng beùo trong cream cao hôn söõa nhöng haøm löôïng nöôùc vaø chaát khoâ khoâng beùo (chuû yeáu laø protein vaø ñöôøng lactose) thì ít hôn. Haøm löôïng beùo trong cream ban ñaàu côõ 35-45%, trong khi ñoù haøm löôïng beùo trong söõa khoaûng 3.7 – 4%. Thaønh phaàn beùo trong cream coù theå thay ñoåi baèng caùch chuaån hoùa vôùi söõa gaày. Gioáng nhö söõa thì cream cuõng laø 1 heä nhuõ töông daàu – nöôùc. Caùc gioït caàu beùo cuõng phaân taùn trong moâi tröôøng vöøa coù protein, ñöôøng lactose, khoaùng vaø moät soá vitamin. Phaàn lôùn caùc gioït caàu beùo coù ñöôøng kính 0.5 – 10
, trung bình : 3 – 4
. Cream coù nhieàu beùo neân coù ñoä nhôùt cao. Ngaøy nay ñoä nhôùt cuûa cream coù theå ñieàu chænh ñöôïc döïa vaøo ñieàu chænh quaù trình saûn xuaát, taïo neân raát nhieàu saûn phaåm cream coù ñoä nhôùt khaùc nhau nhöng haøm löôïng beùo nhö nhau. II.Nguyªn liÖu s¶n xuÊt cream: S÷A T¦¥I(s÷a bß) II.1. THAØNH PHAÀN HOAÙ HOÏC CUÛA SÖÕA TÖÔI : Thaønh phaàn hoùa hoïc cuûa söõa boø:
Nöôùc: Nöôùc chieám 87,4 % toång troïng löôïng söõa, goàm nöôùc töï do vaø nöôùc lieân keát. Chaát khoâ: Tröø nöôùc ra, chaát khoâ cuûa söõa bao goàm taát caû caùc thaønh phaàn cuûa söõa, khoaûng 13% toång troïng löôïng söõa. Lipid : SÖÏ PHAÂN BOÁ CAÙC GIOÏT CAÀU BEÙO TRONG SÖÕA
Lipid cuûa söõa bao goàm caùc chaát beùo, photphatit, glycolipid, steroit. ChÊt bÐo s÷a: Chaát beùo söõa ñöôïc coi laø thaønh phaàn quan troïng trong söõa. Veà maët dinh döôõng, chaát beùo coù ñoä sinh naêng löôïng cao, coù chöùa caùc vitamin hoaø tan trong chaát beùo (A,D,E). Coù tôùi 98 -99 % cuûa söõa laø caùc triglyceride, 1-2% coøn laïi laø caùc photpholipid, cholesterol, caroten, vitamin A, D, E vaø K. Trong söõa coù 18 axit beùo. Moãi glycerol coù theå keát hôïp vôùi ba phaân töû axit beùo cuøng loaïi hoaëc khaùc loaïi. Vì vaäy, soá glyceride khaùc nhau laø voâ cuøng lôùn. Khi ñeå yeân söõa, moät lôùp vaùng söõa (cream) seõ ñöôïc taïo thaønh treân beà maët. Döôùi kính hieån vi ngöôøi ta nhaän thaáy trong vaùng söõa coù raát nhieàu theå hình caàu vôùi kích thöôùc khaùc nhau, noåi töï do trong söõa. Moãi theå caàu môõ ñöôïc bao boïc bôûi moät maøng moûng. Caùc theå caàu ñoù laø caùc caàu môõ vaø maøng bao cuûa chuùng ñöôïc taïo thaønh chuû yeáu töø protein vaø caùc photphatit. Maøng bao cuûa caùc caàu môõ raát beàn, coù taùc duïng baûo veä, giöõ cho chuùng khoâng bò phaù huyû bôûi caùc enzym coù trong söõa. Caùc caàu môõ coù ñöôøng kính töø 0,1 – 20 (m (ñöôøng kính trung bình töø 3-4 (m). Trong 1 ml söõa coù khoaûng 3000 – 4000 trieäu caàu môõ laø thaønh phaàn nheï nhaát trong söõa ( tyû troïng 0,925 g/cm3) vaø chuùng coù xu höôùng noåi leân treân beà maët söõa. CAÁU TAÏO GIOÏT CAÀU BEÙO

Kích thöôùc caùc caàu môõ coù aûnh höôûng ñeán hieäu suaát taùch chaát beùo baèng ly taâm. Caùc caàu môõ coù kích thöôùc lôùn deã daøng bò taùch ra baèng ly taâm. Thaønh phaàn maøng bao caàu môõ goàm: Photpholipit, lipoprotein, protein, axit nucleic, enzyme, caùc nguyeân toá vi löôïng vaø nöôùc. Caùc axit beùo chieám tôùi 98-99% toång chaát beùo cuûa söõa. Chaát beùo cuûa söõa khaùc vôùi môõ cuûa caùc ñoäng vaät khaùc laø chöùa nhieàu axit beùo no, khoái löôïng phaân töû thaáp. Nhieät ñoä noùng chaûy cuûa caùc axit beùo taêng khi khoái löôïng phaân töû taêng. Coøn soá löôïng noái ñoâi laïi laøm giaûm nhieät ñoä noùng chaûy. Phosphatit vµ glicotit: Caùc photphatit vaø glicolipit ñoùng vai troø quan troïng trong vieäc taïo thaønh maøng caùc caàu môõ. Trong thaønh phaàn cuûa chuùng coù caû axit beùo hoøa tan trong chaát beùo vaø axit beùo hoøa tan trong nöôùc. Haøm löôïng caùc photphatit vaø glicolipit khoaûng 0,031-0,05%. Maøng cuûa caùc caàu môõ chöùa xaáp xæ 60% caùc phostphatit vaø löôïng glicolipit trong söõa ñaàu gaáp 2-3 laàn trong söõa bình thöôøng. Heä thoáng protein cuûa söõa: Protein chieám khoaûng 4% toång khoái löôïng söõa. Protein cuûa söõa töông ñoái hoaøn thieän vaø ñaày ñuû caùc axit amin caàn thieát cho cô theå. Protein trong söõa toàn taïi chuû yeáu döôùi 2 daïng: Protein ôû traïng thaùi keo khoâng beàn: goàm moät phöùc heä micelle höõu cô cuûa caùc caseinate vaø canxi phosphat. Protein hoøa tan: chieám 15-22%, goàm β-lactoglobulin, α-lactalbumin, proteo-pepton, imunoglobulin… THAØNH PHAÀN PROTEIN TRONG SÖÕA
Casein: Haøm löôïng trung bình cuûa casein trong söõa laø 2,7%. Casein laø teân cuûa nhoùm protein keát laéng khi pH cuûa söõa giaûm ñeán 4,7. Casein coù theå ñoâng tuï vaø tính chaát naøy ñöôïc öùng duïng trong coâng ngheä cheá bieán söõa. Casein laø moät phosphoprotein. Casein ñöôïc coi laø chaát ñieän ly löôõng tính ña hoaù trò, coù khaû naêng taïo ra haøng loaït caùc hôïp chaát vôùi caùc axit, bazô, kim loaïi, aldehyd…Casein tham gia phaûn öùng vôùi caùc kim loaïi kieàm, kieàm thoå nhö K, Na, Mg taïo thaønh caùc caseinat. Caseinat hoøa tan trong nöôùc. Caøng nhieàu nguyeân töû kim loaïi lieân keát vôùi casein thì ñoä hoaø tan caøng lôùn. Trong söõa, Ca ôû daïng Canxi caseinat vaø noù laïi keát hôïp vôùi canxiphophat taïo thaønh phöùc hôïp canxi photphat caseinat (caùc micelle). Trong söõa coù caùc casein döôùi daïng hình caàu, ñoù laø caùc micelle coù ñöôøng kính töø 20 -300 nm. Caùc micelle laø taäp hôïp caùc sub mixen coù ñöôøng kính töø 15-20 nm. Söï toå chöùc cuûa caùc micelle : Caùc tieåu caàu ñôn vò (sub-micelle) ñöôïc hoïp thaønh töø caùc casein (s1, (s2, ( vaø ( coù ñöôøng kính khoaûng 20nm, caùc ñaàu kî nöôùc ñöôïc gaáp vaøo phía trong, coøn caùc nhoùm haùo nöôùc cuûa caùc casein vaø casein ( thì phuû ôû beà maët. Nhieàu sub micelle seõ taäp hôïp laïi thaønh micelle nhôø canxi photphat daïng keo raát mòn lieân keát caùc casein thoâng qua caùc nhoùm photphat cuûa chuùng. Caùc sub micelle ngheøo casein ( seõ naèm ôû phía trong micelle vaø micelle seõ ngöøng lôùn khi toaøn boä beà maët ngoaøi ñöôïc bao phuû bôûi casein (. Casein ( raát haùo nöôùc vaø ñaûm baûo ñoä beàn cho micelle Söõa töôi luoân coù ñoä pH 6,6 – 6,7 vaø caùc micelle casein tích ñieän aâm. Vì taát caû caùc micelle ñeàu tích ñieän aâm neân chuùng ñaåy nhau vaø khieán caùc micelle casein toàn taïi döôùi daïng keo. Caùc phaân töû nöôùc cuõng lieân keát vôùi caùc ñieän tích cuûa casein vaø goùp phaàn duy trì caùc casein trong dung dòch. CAÁU TAÏO HAÏT SUB MICELLE Protein hßa tan: Whey protein / Serum protein: Laø phaàn coøn laïi cuûa söõa khi keát tuûa casein baèng ñieåm ñaúng ñieän, goàm
- lactalbumin, vaø β- lactoglobulin. Khi söõa bò gia nhieät, whey protein bò bieán tính vaø lieân keát vôùi casein laøm giaûm khaû naêng ñoâng tuï cuûa casein baèng renin vaø giaûm khaû naêng lieân keát vôùi ion canxi. α- lactalbumin: coù thaønh phaàn acid amin töông töï casein . Ñieåm ñaúng ñieän ôû pH 5.1. Khoâng bò ñoâng tuï bôûi men söõa. β- lactoglobulin: coù ñieåm ñaúng ñieän ôû pH 5.3. Coù 2 caàu disunfua vaø caùc nhoùm SH töï do. Khi bò ñun noùng tôùi 80oC, noù ñoâng tuï moät caùch deã daøng. Renin khoâng laøm ñoâng tuï β- lactoglobulin ôû ñieàu kieän thöôøng. Imunoglobulin (caùc globulin mieãn dòch): coù theå bò keát tuûa bôû magie sulfate, amon sulfate. Trong söõa bình thöôøng, haøm löôïng globulin mieãn dòch raát thaáp. Ngöôïc laïi trong söõa ñaàu chuùng chieám tôùi 90% toång soá serum protein. Glucid : Ñöôøng chuû yeáu coù trong söõa laø lactose. Ngoaøi ra coøn coù galactose, glucose, manose, fructose. Lactose chieám tôùi 4,7% trong söõa. Daïng beàn vöõng nhaát laø (-lactose monohydrate C12H22O11.H2O. Ñöôøng lactose laø loaïi ñöôøng raát deã leân men vaø deã tieâu hoùa. Lactose deã bò thuyû phaân döôùi taùc duïng cuûa axit, nhieät, enzym lactase. Ngoaøi ra trong söõa coøn coù moät löôïng ñöôøng sucrose töông ñoái lôùn. Khi thuûy phaân ñöôøng sucrose thu ñöôïc hai ñöôøng ñôn laø fructose vaø glucose. Caùc ñöôøng ñôn taïo ra töø söï thuyû phaân lactoza, keát hôïp vôùi caùc axit amin taïo thaønh melanoidin. Ngoaøi ra, khi ñun söõa ôû nhieät ñoä cao, caùc thaønh phaàn ñöôøng seõ bò caramel hoùa. Caùc hôïp chaát taïo thaønh töø hai phaûn öùng treân chính laø nguyeân nhaân laøm hoùa maøu söõa. Ñöôøng söõa raát deã bò leân men. Do ñoù baûo quaûn söõa laø moät vaán ñeà raát khoù. Quaù trình leân men ñöôïc thöïc hieän bôûi caùc vi khuaån lactic, propionic vaø butyric. Chaát khoaùng: BAÛNG THAØNH PHAÀN KHOAÙNG TRONG SUÕA
Caùc vitamin : Trong quaù trình cheá bieán, caùc vitamin hoøa tan trong chaát beùo ñöôïc giöõ laïi nhôø cream, trong khi caùc vitamin hoøa tan trong nöôùc coøn laïi trong söõa ñaõ vôùt vaùng hoaëc trong dòch ñöôøng söõa. HAØM LÖÔÏNG VITAMIN CUÛA SÖÕA
Caùc enzym :
Caùc chaát khí vaø saéc toá cuûa söõa : Löôïng chaát khí hoaø tan trong söõa khoaûng 70 ml/lít trong ñoù coù 50 – 70 % laø C02, 5 -10% laø O2, 20 -30% laø N2. Söõa môùi vaét ra coù moät löôïng lôùn khí, sau ñoù seõ giaûm daàn vaø ñaït möùc bình thöôøng. Söõa coù maøu laø do söï coù maët cuûa nhoùm carotenoit maø ñaïi dieän laø carotin, maøu xanh laø clorofin, maøu xanh vaøng laø do lactoflavin, maøu traéng laø do söï khueách taùn aùnh saùng bôûi caùc mixen protein. II.2. THU NHAÄN, VAÄN CHUYEÅN VAØ BAÛO QUAÛN SÖÕA NGUYEÂN LIEÄU: Coâng ñoaïn naøy raát quan troïng vì coù aûnh höôûng lôùn ñeán chaát löôïng saûn phaåm veà sau. Thu nhËn vµ vËn chuyÓn: Vieäc thu nhaän söõa coù theå ñöôïc tieán haønh taïi nhaø maùy hay qua traïm thu mua trung gian roài sau ñoù môùi ñöa veà cô sôû cheá bieán söõa. Söõa ñöôïc vaét töø nhöõng con boø khoûe maïnh vaøo nhöõng thôøi ñieåm nhaát ñònh trong ngaøy, thöôøng laø vaøo luùc saùng sôùm vaø chieàu toái. Söõa môùi vaét ra coù nhieät ñoä khoaûng 37oC laø moâi tröôøng thuaän lôïi cho caùc loaïi vi khuaån gaây hö hoûng söõa. Vì vaäy, söõa phaûi ñöôïc laøm laïnh xuoáng 4-6oC caøng nhanh caøng toát vaø phaûi giöõ oån ñònh nhieät ñoä naøy trong suoát thôøi gian baûo quaûn. Duøng maùy vaét söõa cho pheùp thu nhaän ñöôïc söõa chaát löôïng cao bôûi vì raát veä sinh vaø sau khi vaét caàn ñöôïc laøm laïnh ngay. HEÄ THOÁNG VAÉT SÖÕA BOØ BAÈNG MAÙY
Bôm chaân khoâng Ñöôøng daãn chaân khoâng Ñöôøng oáng daãn söõa Thieát bò laøm laïnh Thuøng chöùa söõa ñaõ ñöôïc laøm laïnh Neáu vaét söõa baèng tay, söõa caàn ñöôïc loïc qua vaûi maøn (vaøi lôùp) ñeå loaïi boû nhöõng taïp chaát cô hoïc coù kích thöôùc lôùn, coù theå phaûi loïc nhieàu laàn roài sau ñoù laøm laïnh ngay trong trong thieát bò chuyeân duøng. Vaän chuyeån söõa tôùi nhaømaùy: coù theå duøng xe oâtoâ laïnh, duøng taøu hoûa, taøu thuûy…
Duïng cuï chöùa söõa phaûi laø theùp khoâng gæ (phía trong) hoaëc nhoâm coù lôùp caùch nhieät. Söõa khi ñeán nhaømaùy neáu khoâng coøn ôû nhieät ñoä 4-6oC thì tröôùc khi ñöa vaøo thuøng taïm chöùa thì phaûi caàn qua thieát bò laøm laïnh xuoáng tôùi nhieät ñoä 4-6oC. SÔ ÑOÀ THU NHAÄN SÖÕA TÖØ XE LAÏNH VAØO THUØNG TAÏM CHÖÙA
Löu yù: tröôùc khi nhaän söõa, caàn chuù yù tôùi ñoä saïch cuûa duïng cuï chöùa söõa nhö thuøng chöùa, xitec… Lµm s¹ch s÷a: Coù theå duøng maùy loïc kieåu khung baûn hay hình truï (duøng bôm ñeå ñöa söõa ñi qua caùc thieát bò naøy). LOÏC KIEÅU KHUNG BAÛN
LOÏC KIEÅU HÌNH TRUÏ
Söõa laïnh coù ñoä nhôùt cao neân tröôùc khi loïc caàn ñun söõa tôùi 30-40oC. Hieän nay, ngöôøi ta söû duïng roäng raõi thieát bò hieän ñaïi hôn, ñoù laø maùy laøm saïch söõa (thieát bò chuyeân duøng). Nguyeân taéc hoaït ñoäng cuûa thieát bò naøy laø döïa vaøo löïc li taâm: löïc li taâm laøm cho caùc taïp chaát coù troïng löôïng rieâng lôùn hôn cuûa söõa bò baén vaøo thaønh thieát bò taïo thaønh töøng lôùp caën, coøn söõa ñaõ laøm saïch seõ chuyeån vaøo taâm thieát bò vaø theo ñöôøng oáng daãn ra ngoaøi.
Lµm l¹nh s÷a: Thöôøng söû duïng thieát bò trao ñoåi nhieät daïng taám kieåu khung baûn ñeå laøm laïnh söõa. Thieát bò naøy coù chöùc naêng laøm laïnh söõa nhanh vaø trong doøng kín. Caáu taïo - Nguyeân taéc hoaït ñoäng: Duøng bôm ñöa söõa qua ngaên laøm laïnh baèng nöôùc ñaù. ÔÛ ñoù xaûy ra söï trao ñoåi nhieät qua beà maët cuûa khung baûn vôùi nöôùc laïnh. Sau ñoù söõa qua ngaên thöù 2 vaø tieáp tuïc ñöôïc laøm laïng ñeán 2-4oC. Quaù trình xaûy ra trong thieát bò kín neân ñaûm baûo veä sinh toát. THIEÁT BÒ TAÙCH LAØM LAÏNH DAÏNG BAÛN MOÛNG
NGUYEÂN TAÉC HOAÏT ÑOÄNG: doøng söõa caàn laøm laïnh vaø doøng nöôùc laïnh tieáp xuùc nhau qua baûn moûng
B¶o qu¶n: Sau khi laøm saïch vaø laøm laïnh, söõa ñöôïc baûo quaûn trong caùc xitec. Trong xitec coù lôùp caùch nhieät coù caùnh khuaáy. Maët trong phaûi baèng theùp khoâng gæ hay baèng nhoâm. Thôøi gian baûo quaûn söõa phuï thuoäc vaøo nhieät ñoä laøm laïnh cuûa söõa vaø ñieàu kieän nôi baûo quaûn. Söõa ñöôïc baûo quaûn ôû 4-6oC cho ñeán khi cheá bieán. Thöôøng xuyeân kieåm tra nhieät ñoä cuûa söõa trong xitec vaø coù xöû lyù kòp thôøi. Sau khi laáy söõa ra xitec, caùc xitec phaûi ñöôïc laøm veä sinh saïch seõ. THUØNG CHÖÙA SÖÕA
PHÇN ii : QUY TR×NH C¤NG NGHÖ S¶N XUÊT CREAM I.QUY TR×NH C¤NG NGHÖ S¶N XUÊT CREAM: II.THUYÕT MINH QUY TR×NH C¤NG NGHÖ: SÖÕA NGUYEÂN LIEÄU: Yªu cÇu chung: Ñöôïc laáy töø nhöõng con boø khoûe maïnh, khoâng chöùa vi khuaån gaây beänh. Coù muøi vò töï nhieân, khoâng coù muøi vò laï, khoâng chöùa chaát khaùng sinh, chaát taåy röûa. Coù thaønh phaàn töï nhieân. Phaûi töôi vaø ñöôïc laøm laïnh ngay ñeán 4-6oC sau khi vaét. Kieåm tra: Muïc ñích: löïa choïn söõa ñaït chaát löôïng veà veä sinh vaø dinh döôõng ñeå ñem vaøo cheá bieán. BAÛNG CAÙC CHÆ TIEÂU CHUNG CUÛA SÖÕA NGUYEÂN LIEÄU: STT  Chæ tieâu  Phöông phaùp kieåm tra   1 2 3 4 5 6 7  Muøi vaø vò Ñoä saïch Toång soá vi khuaån Haøm löôïng chaát beùo Haøm löôïng protein Ñoä chua (ñoä acid) Tyû troïng  Caûm quan Loïc, so saùnh vôùi maãu chuaån Phaûn öùng maát maøu xanh metylene Phaûn öùng resasurin Butyrometric Chuaån ñoä baèng NaOH Tyû troïng keá   Trong saûn xuaát cuõng nhö trong nghieân cöùu, ngöôøi ta thöôøng tieán haønh kieåm tra moät soá chæ tieâu sau ñaây cuûa söõa: ñoä axit, ñoä nhieãm khuaån, tyû troïng, haøm löôïng chaát khoâ, haøm löôïng protein, ñöôøng söõa (lactoza), chaát beùo, khaû naêng leân men… §é acid chung: Ñoä axit chung cuûa söõa thöôøng ñöôïc ño baèng ñoä Thorner (oT), baèng soá ml NaOH 0,1 N caàn ñeå trung hoøa axit töï do coù trong 100 ml söõa. Coù theå ño baèng % axit lactic. Ñöông löôïng gam cuûa axit lactic laø 90, suy ra 1 ml NaOH 0,1N töông öùng vôùi 0,009% axit lactic. Ñoä axit cuûa söõa töôi thöôøng töø 16-19oT. Khi chuaån vôùi chaát chæ thò phenolphtalein cho maøu hoàng nhaït. Phöông phaùp : Cho 10 ml söõa töôi vaøo coác coù dung tích 100 ml roài theâm 20 ml nöôùc caát, 3 gioït phenolphtalein, laéc ñeàu vaø trung hoøa hoãn hôïp naøy baèng NaOH 0,1 N cho tôùi khi coù maøu hoàng nhaït khoâng maát maøu trong 30 giaây. Löôïng NaOH 0,1N duøng ñeå trung hoaø nhaân vôùi 10 cho ta ñoä axit cuûa söõa theo ñoä Thorner. Söï cheânh leäch cuûa 2 maãu thí nghieäm song song khoâng ñöôïc quaù 1oT. Theo phöông phaùp treân, vieäc cho theâm nöôùc vaøo laøm taêng ñoä hoøa tan cuûa canxiphotphat. CaHPO4 + 2H2O = Ca( OH)2 + H3PO4 2 CaHPO4+ Ca( OH)2 = Ca3( PO4)2 + 2H20 Khi chuaån söõa baèng NaOH 0,1N keøm theo söï pha theâm nöôùc 2 laàn (20ml) laøm cho ñoä axit cuûa söõa thaáp hôn khi chuaån söõa khoâng pha theâm nöôùc. Ngöôøi ta cho pheùp chuaån söõa ñeå xaùc ñònh ñoä axit cuûa söõa maø khoâng pha theâm nöôùc nhöng khi ñoù, keát quaû thu ñöôïc phaûi tröø ñi 20oT. ChØ sè ®é t­¬i: Chæ soá ñoä töôi ñöôïc ño baèng löôïng ml NaOH 0,1N ñeå trung hoøa caùc axit töï do coäng vôùi löôïng H2SO4 0,1N ñeå ñoâng tuï protein coù trong 100 ml söõa. Phöông phaùp xaùc ñònh ñoä töôi cuûa söõa baèng axit sunfuric 0,1N: Laáy 10 ml söõa töôi, theâm 20 ml nöôùc caát, chuaån baèng H2SO4 0,1N cho tôùi khi xuaát hieän tuûa. Löôïng H2SO4 0,1N nhaân vôùi 10 laø chæ soá ñoâng tuï. Chæ soá ñoä töôi khoâng thaáp hôn 60 laø toát, nhoû hôn 60 laø söõa khoâng töôi vì ñoä axit ban ñaàu lôùn neân chæ cho moät löôïng nhoû H2SO4 söõa ñaõ ñoâng tuï. Phöông phaùp xaùc ñònh ñoä töôi cuûa söõa baèng coàn : Coàn laø moät chaát haùo nöôùc. Khi cho vaøo söõa, neáu söõa khoâng töôi thì khaû naêng laøm maát lôùp voû hydrat cuûa caùc protein trong söõa seõ nhanh, laøm cho caùc phaân töû protein lieân keát laïi deã daøng, söõa bò ñoâng tuï ngay. Laáy 2- 4 oáng nghieäm dung tích 20 ml, laáy vaøo moãi oáng 2 –3 ml söõa vaø 2- 3 ml coàn 68%. Laéc ñeàu caùc oáng nghieäm khoaûng 1 –2 phuùt. Quan saùt neáu treân thaønh oáng nghieäm khoâng xuaát hieän caùc haït nhoû thì keát luaän maãu söõa coù ñoä töôi ñaït yeâu caàu. Neáu treân thaønh oáng nghieäm xuaát hieän caùc haït keát tuûa nhoû thì ta keát luaän söõa ñoù keùm töôi, ñoä axit khoaûng 21 – 220T. Neáu caùc haït keát tuûa coù kích thöôùc lôùn vaø dòch söõa hình nhö bò ñaëc, ta ñem oáng nghieäm hô noùng treân beáp ñieän, neáu söõa bò voùn cuïc thì söõa coù ñoä töôi quaù keùm, ñoä axit côõ 26 – 28oT. ChØ tiªu vi sinh: Nguyeân taéc : Döïa vaøo tính chaát khöû cuûa enzym reductaza laøm maát maøu xanh cuûa chaát chæ thò xanh metylen. Enzym reductaza do vi khuaån tieát ra, löôïng vi khuaån caøng nhieàu thì löôïng enzym reductaza caøng lôùn vaø söï maát maøu caøng nhanh. Caùch tieán haønh : Cho 10 ml söõa vaøo oáng nghieäm (coù nuùt) vaø 1 ml xanh metylen. Laéc ñeàu. Ñaët oáng nghieäm vaøo noài caùch thuyû coù nhieät ñoä 38 – 40 oC laø nhieät ñoä thích hôïp cuûa reductaza. Sau khi nhieät ñoä trong oáng nghieäm ñaït 38 – 40 oC thì baét ñaàu tính thôøi gian. Döïa vaøo thôøi gian maát maøu, ngöôøi ta phaân loaïi chaát löôïng söõa theo phöông phaùp maát maøu xanh metylen. Thôøi gian maát maøu, phuùt  Löôïng vi sinh vaät trong 1 ml söõa  Chaát löôïng söõa  Xeáp loaïi   <= 20 20 – 120 120 – 330 > 330 ( 5,5 h)  >= 20 trieäu 4 – 20 trieäu 500000 – 4 trieäu < 500000  Raát toài Toài Trung bình Toát  IV III II I   T¹p chÊt c¬ häc (møc ®é nhiÔm bÈn): Tuøy theo möùc ñoä nhieãm baån taïp chaát cô hoïc ngöôøi ta chia thaønh 3 loaïi: Loaïi I: Treân giaáy loïc haàu nhö khoâng coù, hoaëc chæ coù moät vaøi ñoám nhoû. Ñoù laø söõa toát. Loaïi II: Treân giaáy loïc coù ít ñoám baån, söõa loaïi trung bình. Loaïi III: Treân giaáy loïc coù nhieàu ñoám baån, söõa keùm phaåm chaát. Caùch tieán haønh : Laáy moät mieáng giaáy loïc cho vaøo pheãu. Ñoå 100 – 150 ml söõa chaûy qua, laáy giaáy loïc ra, laøm khoâ roài so saùnh vôùi maãu chuaån. X¸c ®Þnh hµm l­îng chÊt bÐo: Coù 2 phöông phaùp : Phöông phaùp 1 : Ñaët môõ keá leân giaù, roùt ñònh löôïng vaøo môõ keá 10 ml axit sunfuric coù tyû troïng 1,81- 1,82. Laáy tieáp vaøo môõ keá 10,77 ml söõa vaø 1 ml röôïu isoamilic. Nuùt chaët baèng nuùt cao su, quaán vaûi xung quanh môõ keá, laéc töø töø cho ñeán khi trong môõ keá chuyeån thaønh maøu ñen, ñaët môõ keá trong noài caùch thuûy nhieät ñoä 700C trong 5 phuùt. Laáy môõ keá ra nuùt chaët laïi, ñaët vaøo maùy li taâm toác ñoä 1000 voøng/phuùt trong 5 phuùt. Sau ñoù, döøng maùy li taâm, laáy môõ keá ra vaø ñaët vaøo noài caùch thuûy nhieät ñoä vaø thôøi gian gioáng nhö laàn ñaàu, chuù yù ñeå ñaàu coù nuùt cao su ôû phía döôùi. Laáy môõ keá ra vaø ñieàu chænh cho chaát beùo ôû vò trí soá 0, hoaëc 1 ñeå ñoïc. Chæ soá ñoïc treân môõ keá chính laø haøm löôïng % chaát beùo cuûa söõa. Phöông phaùp 2 : phöông phaùp khoâng ly taâm Cho 10 ml dung dòch xuùt vaøo môõ keá sao cho coå oáng khoâng bò daây xuùt. Duøng pipet nhoû 10,77 ml söõa töø töø vaøo thaønh oáng.Theâm vaøo ñoù 1 ml röôïu. Ñoùng oáng baèng nuùt cao su. Duøng gieû khoâ loùt tay, laéc ñeàu cho tôùi luùc taïo boït ngaâm vaøo noài caùch thuyû 700oC. C aùch 5 phuùt laéc môõ keá maïnh. Laøm vaäy 2 laàn, roài cho vaøo noài caùch thuûy theâm 10 phuùt nöõa. Ñaûo môõ keá, ñeå cho ñeán luùc heát taïo boït. Sau ñoù ñaët môõ keá sang noài caùch thuûy khaùc ôû 650C trong 5 phuùt. Laáy môõ keá ra, ñoïc haøm löôïng chaát beùo treân thang ño. X¸c ®Þnh hµm l­îng chÊt kh«: Caân vaøo coác thuûy tinh (chuyeân duøng ñeå xaùc ñònh chaát khoâ) khoaûng 20 –25 g caùt vaø moät ñuõa thuûy tinh, cho vaøo tuû saáy ôû nhieät ñoä 102 – 1050C. Khoaûng nöûa giôø, sau ñoù laøm nguoäi coác trong bình huùt aåm, tieáp ñoù laáy ra ñem caân laïi treân caân phaân tích vôùi ñoä chính xaùc 0.001g. Duøng pipet huùt 10 ml söõa vaøo coác vöøa caân xong. Hieäu soá giöõa hai laàn caân laø troïng löôïng 10 ml söõa. Ñaët coác coù caùt, ñuõa thuûy tinh vaø söõ a leân noài caùch thuûy ñun ñeán khi boác heát hôi nöôùc thì ñaët vaøo tuû saáy, nhieät ñoä saáy côõ 102 –1050C , thôøi gian saáy 2 giôø. Sau 2 giôø laáy coác ra cho vaøo bình huùt aåm laøm nguoäi khoaûng 25–30phuùt, laáy ra caân laàn 1, caân xong cho laïi vaøo saáy tieáp khoaûng 1 giôø,, laáy ra caân laàn 2. Sai khaùc troïng löôïng 2 laàn khoâng vöôït quaù 0.004g. QUAÙ TRÌNH TAÙCH BEÙO Môc ®Ých: taùch ra phaàn giaøu beùo trong söõa (thu nhaän cream baùn thaønh phaåm). Ph­¬ng ph¸p: Cream coù theå ñöôïc taùch töø söõa baèng caùc phöông phaùp khaùc nhau: Taùch cream baèng troïng löïc: Ñaây laø phöông phaùp taùch cream ñôn giaûn nhaát. Nguyeân taéc: phaàn giaøu beùo coù tyû troïng nhoû hôn neân noåi leân treân beà maët söõa (coøn goïi laø vaùng söõa). Caùch thöïc hieän: Cho söõa töôi vaøo moät thuøng chöùa vaø ñeå ñöùng yeân, thì sau moät thôøi gian caùc haït caàu beùo seõ keát hôïp laïi vôùi nhau vaø coù tyû troïng nhoû hôn phaàn coøn laïi cuûa dòch söõa, vì vaäy chuùng seõ noåi leân beà maët vaø taïo neân lôùp cream. Lôùp cream naøy coù theå ñöôïc hôùt ra baèng phöông phaùp thuû coâng. Öu ñieåm: ñôn giaûn, deã laøm, khoâng toán chi phí cho thieát bò phöùc taïp. Nhöôïc ñieåm: toán nhieàu thôøi gian, naêng suaát khoâng cao, ñoä taùch khoâng trieät ñeå. Caùch ñaây hôn 100 naêm, ngöôøi ta chæ bieát taùch cream baèng caùch naøy, vì theá phaûi maát raát nhieàu thôøi gian, vì caùc gioït beùo noåi leân raát chaäm. Ví duï nhö: 1 gioït caàu beùo coù ñöôøng kính 3
chæ di chuyeån ñöôïc 0.6mm/1h, maëc duø caùc gioït caàu beùo coù kích thöôùc lôùn hôn hay khi chuùng keát tuï laïi coù toác ñoä di chuyeån nhanh hôn nhöng quaù trình taùch vaãn maát nhieàu thôøi gian vaø hieäu quaû taùch cuõng khoâng cao vì khoâng taùch ñöôïc hoaøn toaøn heát cream. Toác ñoä noåi leân beà maët söõa cuûa caùc haït caàu beùo ñöôïc tính theo coâng thöùc sau ñaây cuûa Stokes :
Trong ñoù v – toác ñoä giôùi haïn cuûa söï phaân taùch caùc haït caàu beùo ; P – theå tích cuûa khoái söõa ñöôïc taùch môõ ; p – theå tích cuûa khoái chaát beùo ; g – gia toác troïng löïc ; N – ñoä nhôùt ñoäng hoïc cuûa söõa ñaõ taùch môõ ; D – ñöôøng kính cuûa caùc haït caàu beùo ; Yeáu toá aûnh höôûng: Nhieät ñoä ñoùng vai troø quan troïng trong coâng ngheä taùch cream baèng phöông phaùp töï nhieân naøy. Khi ñun noùng söõa ñeán nhieät ñoä treân 700C laøm giaûm toác ñoä taùch cream söõa bôûi söï bieán tính cuûa thaønh phaàn aglutinin. Ngöôïc laïi khi laøm laïnh ñeán 7-8 0C laøm taêng nhanh quaù trình taùch cream söõa do taïo thaønh caùc haït chaát beùo nhoû töø caùc caàu beùo roài taïo thaønh caùc nhaân chöùa trong loøng chaát beùo döôùi daïng loûng nhôø quaù trình co laïi vaø phaù vôõ cuûa moät soá caàu beùo döôùi taùc ñoäng cuûa nhieät ñoä thaáp.
Lôùp cream noåi leân treân beà maët söõa
Taùch Cream baèng löïc ly taâm: Hieän nay ñaây laø phöông phaùp ñöôïc söû duïng phoå bieán nhaát trong qui moâ coâng nghieäp. Nguyeân taéc: döïa vaøo löïc li taâm Thieát bò: thieát bò ly taâm taùch cream. Caáu taïo cô baûn: Boàn ly taâm, beân trong coù caùc ñóa naèm giöõa boä phaän phaân phoái nguyeân lieäu vaø boä phaän thaùo lieäu. Nguyeân taéc hoaït ñoäng: Söõa seõ ñöôïc ñöa vaøo oáng nhaäp lieäu ñeå vaøo boàn ly taâm. Trong boàn ly taâm coù moät daõy caùc ñóa hình noùn, ñöôïc xeáp thaønh choàng töø treân xuoáng vaø khoaûng caùch giöõa caùc ñóa laø 0.5 mm. Choàng ñóa seõ quay vôùi vaän toác khoaûng 5000(v/p) . Khi ñoù phaàn cream coù tyû troïng nhoû hôn phaàn coøn laïi cuûa söõa neân ñi veà phía taâm truïc quay vaø theo daõy loã treân ñóa hình noùn ñeå chuyeån ñoäng leân treân, phaàn dòch söõa coøn laïi (söõa gaày) seõ theo löïc ly taâm ra phía ngoaøi. Cream vaø phaàn dòch söõa coøn laïi seõ ñöôïc ñöa ra ngoaøi theo 2 ñöôøng khaùc nhau. CAÁU TAÏO CHUNG THIEÁT BÒ LY TAÂM TAÙCH BEÙO .
HÌNH DAÏNG ÑÓA
PHAÂN VUØNG DOØNG CHAÛY CUÛA SÖÕA QUA ÑÓA
CAÁU TAÏO BEÂN TRONG VAØ SÖÏ BOÁ TRÍ DOØNG CHAÛY TRONG BOÀN LY TAÂM
Ph©n lo¹i thiÕt bÞ ly t©m hiÖn ®¹i: Coù 2 daïng: daïng kín vaø daïng baùn hôû. Daïng baùn hôû: Caáu taïo: Löu yù: coù theâm ñóa naèm treân ñöôøng ñi ra cuûa doøng söõa gaày vaø doøng cream (2 ñóa hoã trôï) giuùp ñieàu chænh löu löôïng doøng söõa gaày vaø doøng cream ñi ra (nhôø vaøo ñieàu chænh khoaûng caùch giöõa ñóa vôùi truïc quay hay ñieàu chænh ñöôøng kính ñóa). Nguyeân taéc hoaït ñoäng: Söõa ñöôïc daãn ôû phía treân vaøo oáng nhaäp lieäu, tôùi boä phaän phaân phoái ñöôïc taêng toác tôùi toác ñoä cuûa boàn ly taâm, nhôø löïc li taâm roài ñi qua caùc ñóa phaân taùch. Doøng söõa gaày theo keânh daãn doøng söõa gaày roài ñi ra. Doøng cream theo keânh daãn cream ñi ra. Caën theo loã thaùo ñi ra. Trong loaïi thieát bò naøy, do coù khoaûng caùch giöõa ñóa hoã trôï vaø truïc quay neân söõa ôû beà maët coù aùp suaát baèng vôùi aùp suaát khí quyeån. AÙp suaát naøy caøng taêng khi khoaûng caùch naøy taêng( Daïng baùn hôû. Tuy nhieân söû duïng thieát bò loaïi naøy, coù theå gaây neân hieän töôïng oxy hoùa vaø thuûy phaân chaát beùo trong söõa bôûi khoâng khí beân ngoaøi. Do ñoù ngöôøi ta thöôøng ñoå chaát loûng vaøo ñóa hoã trôï ñeå ngaên caûn khí ñi vaøo söõa. Löu yù: Do coù ñóa hoã trôï naèm ôû keânh daãn ñi ra cuûa doøng cream vaø söõa gaày neân aùp suaát cuûa 2 doøng naøy taïi boä phaän thaùo lieäu bò giaûm so vôùi aùp suaát doøng söõa nguyeân lieäu ñi vaøo. Do cheânh leäch aùp suaát nhö vaäy neân doøng cream vaø söõa gaày môùi ñi ra ñöôïc. CAÁU TAÏO THIEÁT BÒ LY TAÂM DAÏNG BAÙN HÔÛ
OÁng thaùo söõa gaày coù van ñieàu chænh aùp suaát OÁng thaùo doøng cream Thieát bò ño löu löôïng cream ñi ra

1. Boä phaän phaân phoái Loã thaùo caën 2. Ñóa 3. Keânh daãn cream 4. Keânh daãn doøng söõa gaày Daïng kín: Caáu taïo vaø nguyeân taéc hoaït ñoäng: ñöôïc theå hieän ôû hình sau: Söõa nguyeân lieäu ñöôïc bôm vaøo töø döôùi leân vaøo oáng nhaäp lieäu, seõ ñöôïc taêng toác tôùi toác ñoä cuûa boàn ly taâm vaø tieáp tuïc ñi qua caùc loã phaân phoái treân ñóa. Doøng cream vaø doùng söõa gaày seõ ñi ra theo 2 keânh daãn khaùc nhau. Löu yù: Trong loaïi naøy, söõa ñöôïc ñoå ñaày trong thuøng quay neân khoâng coù khí beân trong, do ñoù ñöôïc goïi laø daïng kín. Doøng cream vaø söõa gaày ñi ra ñöôïc laø nhôø aùp suaát dö cuûa bôm söõa nhaäp lieäu. CAÁU TAÏO THIEÁT BÒ LY TAÂM DAÏNG KÍN
Bôm thaùo lieäu Thuøng quay Loã phaân phoái Ñóa Voøng khoùa Boä phaän phaân phoái Ñaùy thuøng quay Thaân thuøng quay OÁng nhaäp lieäu C¸c biÕn ®æi còa s÷a trong qu¸ tr×nh ly t©m: Bieán ñoåi vaät lyù: Quaù trình ly taâm seõ laøm cho nhieät ñoä cuûa khoái söõa taêng leân do söï ma saùt giöõa caùc phaàn töû trong söõa hay giöõa söõa vôùi thaønh thieát bò, vaø khi nhieät ñoä taêng thì ñoä nhôùt cuûa söõa seõ giaûm xuoáng caøng thuaän lôïi cho quaù trình ly taâm taùch beùo. Tæ troïng vaø ñoä nhôùt thay ñoåi: tæ troïng söõa thay ñoåi phuï thuoäc vaøo haøm löôïng chaát beùo vaø chaát khoâ khoâng môõ. Noùi chung, neáu haøm löôïng chaát beùo trong söõa taêng leân thì tæ troïng cuûa söõa laïi giaûm ñi vaø ngöôïc laïi. Haøm löôïng chaát beùo thay ñoåi cuõng seõ daãn ñeán söï thay ñoåi veà khaû naêng daãn nhieät. Bieán ñoåi hoùa hoïc: thay ñoåi haøm löôïng chaát beùo vaø chaát khoâ. Bieán ñoåi hoùa lyù: thieát laäp heä nhuõ töông môùi. HÌNH DAÏNG THIEÁT BÒ LY TAÂM
§iÒu chØnh hµm l­îng bÐo cña cream: Ñoái vôùi thieát bò daïng baùn hôû: caùc yeáu toá ñieàu chænh Löu löôïng cream ñi ra: Löu löôïng doøng cream ñi ra ñöôïc ñieàu chænh bôûi van thaùo lieäu ôû treân ñöôøng oáng thaùo cream. Löu löôïng cream ñi ra caøng lôùn thì haøm löôïng beùo trong cream caøng thaáp, vaø phuï thuoäc vaøo ñoä môõ cuûa van thaùo lieäu. Haøm löôïng beùo trong söõa nguyeân lieäu: Neáu söõa nguyeân lieäu coù haøm löôïng beùo 4% vaø yeâu caàu haøm löôïng beùo cream laø 40%, thì löu löôïng cream ñi ra phaûi ñieàu chænh ôû möùc 2000l/h. AÙp suaát doøng söõa gaày ñi ra: Ñöôïc ñieàu chænh bôûi van ñieàu aùp naèm treân ñöôøng oáng daãn doøng söõa gaày ñi ra. Van naøy ñöôïc ñieàu chænh phuï thuoäc vaøo löu löôïng doøng söõa nguyeân lieäu vaø ñoä phaân taùch cuûa boàn ly taâm ñeå töø ñoù ñieàu chænh van thaùo cream nhaèm thu ñöôïc cream coù haøm löôïng chaát beùo theo yeâu caàu. Löôïng cream thu ñöôïc khi li taâm:
Trong ñoù: Gc : löôïng cream thu ñöôïc khi ly taâm, kg. Gs : löôïng söõa ñem ñi ly taâm, kg. Ms : haøm löôïng beùo cuûa söõa, %. Mo : haøm löôïng beùo cuûa söõa gaày, %. Mc : haøm löôïng chaát beùo cuûa cream, %. Hieäu suaát taùch cream laø löôïng cream tính baèng % so vôùi löôïng söõa ñem ñi ly taâm, tính theo coâng thöùc sau:
Nh÷ng yÕu tè ¶nh h­ëng ®Õn qu¸ tr×nh ly t©m: Kích thöôùc caùc caàu môõ : Cream ôû döôùi daïng caùc caàu môõ coù kích thöôùc 0.3 – 10 (m. Phaàn lôùn coù kích thöôùc 1 – 5 (m. Khi ly taâm söõa coù theå taùch ñöôïc caùc caàu môõ lôùn hôn 1 (m. Caùc caàu môõ beù hôn naèm laïi trong söõa gaày. Trong cream, caùc caàu môõ coù kích thöôùc lôùn chieám löôïng lôùn. Tyû troïng cuûa caùc caàu môõ naøy nhoû hôn tyû troïng cuûa plasma. Trong caùc caàu môõ nhoû, chuû yeáu laø maøng lipoprotein, do ñoù tyû troïng cuûa caùc caàu môõ nhoû gaàn baèng tyû troïng cuûa plasma. Söï khaùc nhau giöõa tyû troïng plasma vaø tyû troïng cuûa caùc caàu môõ nhoû raát ít, vì vaäy ly taâm raát khoù taùch ñöôïc chuùng. Ñoä saïch vaø ñoä töôi cuûa söõa : Trong quaù trình ly taâm laøm saïch, caùc taïp chaát cô hoïc ñöôïc taùch khoûi söõa. Neáu söõa chöùa nhieàu taïp chaát hoaëc ñoä axit cao thì khoaûng khoâng gian trong thieát bò ñeå chöùa taïp chaát seõ choùng ñaày vaø khi ñoù taïp chaát seõ baét ñaàu tuï taäp treân beà maët caùc ñóa. Söõa gaày seõ khoù chueån ra vuøng ngoaïi vi hôn. Söõa gaày bò daâng leân ôû caùc ñóa vaø coù theå chaûy vaøo raõnh daønh cho cream. Keát quaû laø haøm löôïng chaát beùo trong cream giaûm ñi ñaùng keå, löôïng chaát beùo trong söõa gaày laïi taêng. Toác ñoä cho söõa vaøo : Maùy ly taâm coù coâng suaát nhaát ñònh. Neáu taêng toác ñoä cho söõa vaøo thì löïc ly taâm taùc duïng leân söõa seõ ít hôn, moät phaàn caùc caàu môõ khoâng kòp taùch khoûi söõa laøm haøm löôïng beùo trong söõa gaày taêng leân. Khi giaûm toác ñoä cho söõa vaøo, löïc ly taâm taùc duïng leân söõa seõ laâu hôn, chaát beùo taùch ñöôïc trieät ñeå hôn. Tuy nhieân, vieäc giaûm toác ñoä laøm giaûm coâng suaát maùy. Nhieät ñoä cuûa söõa : Söõa laïnh coù ñoä nhôùt cao laøm giaûm hieäu suaát ly taâm, ñaëc bieät ñoái vôùi caùc caàu môõ coù kích thöôùc nhoû. Söõa ñöôïc ñun noùng tôùi 40 – 45oC coù ñoä nhôùt nhoû hôn 2 laàn so vôùi ôû 100oC. Haøm löôïng chaát beùo cuûa söõa : Chaát löôïng söõa gaày phuï thuoäc vaøo haøm löôïng chaát beùo cuûa söõa. Söõa nguyeân lieäu thöôøng coù haøm löôïng chaát beùo 4%. Khi söõa coù haøm löôïng chaát beùo cao hôn, caàn gia nhieät tôùi 40–45 oC vaø giaûm toác ñoä cho söõa vaøo ñeå ñaûm baûo toác ñoä ly taâm ñaït keát quaû toát. X¸c ®Þnh hiÖu qu¶ ly t©m: Hieäu quaû ly taâm ñöôïc xaùc ñònh qua haøm löôïng chaát beùo coøn trong söõa gaày. Ly taâm coù hieäu quaû toát khi löôïng chaát beùo coøn trong söõa gaày < = 0.05%. CHUAÅN HOÙA: Môc ®Ých: thoâng thöôøng cream sau quaù trình ly taâm taùch beùo thì haøm löôïng beùo chöa ñuùng vôùi yeâu caàu cuûa saûn phaåm. Do ñoù ngöôøi ta phaûi tieán haønh quaù trình chuaån hoùa ñeå ñieàu chænh haøm löôïng chaát beùo cho ñuùng theo yeâu caàu cuûa saûn phaåm. Ph­¬ng ph¸p: Phöông phaùp ñieàu chænh baèng löu löôïng doøng ra cuûa cream: Ñaïi löôïng ñieàu khieån laø löu löôïng cuûa doøng cream ra khoûi thieát bò taùch beùo. Haøm löôïng chaát beùo trong cream tyû leä nghòch vôùi löu löôïng doøng cream ra. Treân doøng cream ngöôøi ta gaén löu löôïng keá vaø van ñieàu khieån löu löôïng. ÖÙng vôùi caùc thoâng soá (nhieät ñoäâ, haøm löôïng chaát beùo cuûa doøng söõa nguyeân lieäu) laø khoâng ñoåi, thì löu löôïng doøng ra seõ ñöôïc caøi ñaët saün treân heä thoáng ñieàu khieån.Tín hieäu töø caùc löu löôïng keá seõ ñöôïc ñöa veà module ñieàu khieån ñeå so saùnh vôùi giaù trò caøi ñaët, vaø töø ñoù module ñieàu khieån seõ ñöa ra ñoä môû van thích hôïp ñeå hieäu chænh haøm löôïng chaát beùo veà giaù trò caøi ñaët. Ñaây laø phöông phaùp ñôn giaûn nhaát vaø nhanh nhaát ñeå ñieàu khieån haøm löôïng chaát beùo, nhöng phöông phaùp naøy chæ chính xaùc trong tröôøng hôïp: nhieät ñoä vaø haøm löôïng beùo trong söõa nguyeân lieäu khoâng ñoåi, maùy ly taâm hoaït ñoäng oån ñònh. Nhöng khi caùc thoâng soá treân bò thay ñoåi thì raát khoù ñieàu khieån quaù trình ñeå coù haøm löôïng chaát beùo oån ñònh. Phöông phaùp ñieàu chænh baèng duïng cuï ño tyû troïng: Phöông phaùp xaùc ñònh haøm löôïng chaát beùo trong cream theo tyû troïng laø döïa vaøo moái quan heä giöõa tyû troïng vaø haøm löôïng beùo cuûa cream. Haøm löôïng beùo trong söõa tyû leä nghòch vôùi cream bôûi vì chaát beùo nheï hôn phaàn huyeát thanh söõa coøn laïi coù trong cream. Tyû troïng coøn phuï thuoäc vaøo cuûa löôïng khí coù trong cream (ñaây laø thaønh phaàn nheï nhaát) khi theå tích khí trong cream caøng lôùn thì tyû troïng caøng nheï. Ñeå giaù trò ño tyû troïng chính xaùc thoâng thöôøng ngöôøi ta tieán haønh baøi khí trong quaù trình xöû lyù söõa nguyeân lieäu. Thoâng thöôøng löôïng khí coù trong doøng cream thaønh phaåm dao ñoäng trong khoaûng 6%. Tyû troïng coøn phuï thuoäc vaøo nhieät ñoä cuûa khoái cream. Khi nhieät ñoä khoái cream caøng taêng thì tyû troïng caøng giaûm. Do ñoù boä phaän ño tyû troïng thöôøng ñöôïc gaén thieát bò ño nhieät ñoä (Pt-100). Doøng cream ra khoûi thieát bò taùch beùo ñöôïc gaén thieát bò ño tyû troïng vaø van ñieàu khieån löu löôïng. ÖÙng vôùi doøng nhaäp lieäu coá ñònh (nhieät ñoä, haøm löôïng beùo), thì tyû troïng cuûa doøng ra ñöôïc caøi ñaët treân module ñieàu khieån. Tín hieäu töø thieát bò ño tyû troïng seõ ñöôïc so saùnh vôùi giaù trò caøi ñaët, töø ñoù module ñieàu khieån seõ ñöa ra tín hieäu ñieàu khieån ñoä môû van thích hôïp ñeå ñieàu khieån haøm löôïng chaát beùo trong saûn phaåm. Nhìn chung quaù trình ñieàu khieån baèng tyû troïng laø töông ñoái chaäm (do quaù trình ño tyû troïng phöùc tap) vaø khi gaëp söï coá thì quaù trình hieäu chænh seõ maát nhieàu thôøi gian. Phöông phaùp ñieàu chænh keát hôïp thoâng soá veà löu löôïng vaø tyû troïng: Ñeå caûi thieän nhöôïc ñieåm cuûa caùc phöông phaùp treân ngöôøi ta xaây döïng moät heä thoáng ñieàu khieån töï ñoäng nhö sau:
Heä thoáng goàm: 2 thieát bò ño löu löôïng (2)ï ñaët treân doøng ra cuûa cream vaø söõa gaày (skim milk). Thieát bò ño tyû troïng (1) ñöôïc ñaët treân doøng ra cuûa cream, ñeå ño tyû troïng cuûa doøng cream töø ñoù qui ñoåi veà haøm löôïng chaát beùo trong söõa. Van ñieàu khieån (3) ñöôïc ñaët treân doøng cream ñeå ñieàu chænh löu löôïng doøng cream. Caùc thoâng soá ño ñöôïc töø caùc thieát bò ño löu löôïng vaø ño tyû troïng (giaù trò naøy seõ ñöôïc qui ñoåi veà haøm löôïng chaát beùo trong cream) seõ ñöôïc ñöa veà boä ñieàu khieån (4) treân maùy tính ñaây laø quaù trình so saùnh giöõa keát quaû nhaän ñöôïc vaø giaù trò caøi ñaët ban ñaàu, tuøy vaøo giaù trò sai leäch naøy maø maùy tính ñieàu khieån môû van (3) ôû cheá ñoä thích hôïp ñeå ñieàu chænh löu löôïng cuûa doøng cream. Töø ñoù ñieàu chænh haøm löôïng chaát beùo trong doøng cream. Phöông phaùp söû duïng heä thoáng ñieàu khieån cho keát quaû töông ñoái chính xaùc vaø coù ñoä nhaïy töông ñoái cao vôùi söï thay ñoåi veà nhieät ñoä cuõng nhö haøm löôïng beùo cuûa doøng söõa nguyeân lieäu . Thôøi gian ñeå oån ñònh heä thoáng khi gaëp söï coá nhanh. Ñieàu chænh haøm löôïng beùo baèng caùch pha troän laïi doøng cream vaø doøng söõa gaày:
Heä thoáng treân cho thaáy khi ra khoûi thieát bò ly taâm doøng cream vaø doøng skim milk tieáp tuïc ñöôïc troän laãn laïi theo tyû leä thích hôïp ñeå ñieàu khieån haøm löôïng chaát beùo cho saûn phaåm. Caùc tín hieäu töø :thieát bò ño tyû troïng (1) cuûa doøng cream vaø doøng skim milk, thieát bò ño löu löôïng cuûa doøng skim milk vaø doøng cream, seõ ñöôïc ñöa veà maùy vi tính ,taïi ñaây caùc tín hieäu naøy seõ ñöôïc so saùnh vôùi caùc tín hieäu caøi ñaët, vaø seõ ñöa ra tín hieäu ñeán caùc van ñieàu khieån ñeå ñieàu khieån löu löôïng doøng cream hoøa troän. Söï oån ñònh cuûa aùp suaát trong doøng skim milk (oån ñònh löu löïôïng) vaø caùc thieát bò ñieàu khieån doøng cream hieän ñaïi. Neân quaù trình pha troän seõ coù ñoä chính xaùc cao, vaø saûn phaåm cream seõ coù haøm löôïng beùo ñuùng theo yeâu caàu. Thoâng thöôøng haøm löôïng beùo cuûa doøng cream dao ñoäng trong khoaûng töø 30-40%. Do ñoù quaù trình naøy thöôøng duøng chuaån hoùa cho nhöõng saûn phaåm cream coù haøm löôïng beùo thaáp (khoaûng 20-30%). C¸c biÕn ®æi cña cream trong qu¸ tr×nh chuÈn hãa: Vaät lyù : Tæ troïng vaø ñoä nhôùt thay ñoåi: tæ troïng cream thay ñoåi phuï thuoäc vaøo haøm löôïng chaát beùo vaø chaát khoâ khoâng môõ. Coù theå xaùc ñònh laïi tæ troïng cuûa söõa baèng coâng thöùc:
F: Haøm löôïng chaát beùo(%). SNF: Haøm löôïng chaát khoâ khoâng beùo (%). Noùi chung, neáu haøm löôïng chaát beùo trong cream taêng leân thì tæ troïng cuûa cream laïi giaûm ñi vaø ngöôïc laïi. Haøm löôïng chaát beùo thay ñoåi cuõng seõ daãn ñeán söï thay ñoåi veà khaû naêng daãn nhieät. Cream coù haøm löôïng chaát beùo cao thöôøng daãn nhieät chaäm hôn. Hoùa hoïc : thay ñoåi haøm löôïng chaát beùo vaø chaát khoâ. Hoùa lyù : thieát laäp heä nhuõ töông môùi. C¸c yÕu tè ¶nh h­ëng: Nhieät ñoä vaø haøm löôïng beùo trong söõa nguyeân lieäu. Ñoä nhaïy cuûa caùc thieát bò ño löu löôïng vaø tyû troïng vaø ñoä chính xaùc cuûa heä thoáng ñieàu khieån. QUAÙ TRÌNH XÖÛ LYÙ NHIEÄT CREAM Tuøy vaøo töøng saûn phaåm cream maø coù theå söû duïng cheá ñoä vaø phöông phaùp xöû lyù nhieät khaùc nhau , trong ñoù phoå bieán laø caùc phöông phaùp: thanh truøng, tieät truøng, xöû lyù nhieät theo cheá ñoä UHT. Thanh trïng: Môc ®Ých: Tieâu dieät caùc loaïi vi sinh vaät gaây beänh coù trong saûn phaåm cream, nhöng khoâng gaây aûnh höôûng ñaùng keå ñeán thaønh phaàn dinh döôõng hay höông vò cuûa cream. C¸c chÕ ®é thanh trïng: Thanh truøng ôû nhieät ñoä 63oC trong 30 giaây. Thanh truøng ôû nhieät ñoä 72oC trong 15 giaây. Coù theå söû duïng caùc cheá ñoä thanh truøng trung gian: nhieät ñoä töø 63oC ñeán 75oC, vaø thôøi gian töø 15 ñeán 30 giaây. ThiÕt bÞ: thoâng thöôøng söû duïng caùc thieát bò thanh truøng lieân tuïc daïng baûn moûng. Khi quaù trình gia nhieät hoaøn taát, cream seõ ñöôïc laøm laïnh nhanh xuoáng nhieät ñoä thaáp hôn 10oC, ñeå traùnh söï phaùt trieån cuûa caùc vi sinh vaät khaùng nhieät. Trong thöïc teá cream sau khi thanh truøng ñöôïc laøm laïnh xuoáng nhieät ñoä khoaûng 4 – 5 oC.

Löu yù: Khi cream coù muøi vò laï (nhö muøi thöùc aên, muøi coû) thì ngöôøi ta naâng nhieät ñoä thanh truøng leân 92-94oC hay 96oC. Khi choïn nhieät ñoä thanh truøng cream, caàn chuù yù tôùi ñoä chua cuûa cream vì neáu ñoä chua cao, cream coù theå bò queän ñaëc khi thanh truøng. TiÖt trïng: Môc ®Ých: tieâu dieät taát caû vi sinh vaät keå caû baøo töû cuûa vi sinh vaät. D¹ng tiÖt trïng: cream ñöôïc tieät truøng ngoaøi bao bì (bao bì laø nhöõng thuøng chöùa kín). Do ñoù tröôùc khi tieät truøng cream caàn phaûi ñöôïc ñoàng hoùa. ChÕ ®é tiÖt trïng: Tieät truøng ôû nhieät ñoä 108oC trong 45 phuùt. Tieät truøng ôû thieät ñoä 110-120oC trong 15-40 phuùt. ThiÕt bÞ: thieát bò tieät truøng giaùn ñoaïn. Autoclave khoâng xoay. Autoclave coù xoay. DAÏNG AUTOCLAVE KHOÂNG XOAY
TiÖt trïng UHT: Môc ®Ých: tieâu dieät vi sinh vaät vaø baøo töû cuûa chuùng. ¦u ®iÓm: ít coù söï bieán ñoåi veà giaù trò dinh döôõng cuûa cream thaønh phaåm maø chæ coù bieán ñoåi chuùt ít veà höông vò do thôøi gian xöû lyù nhieät ngaén. ChÕ ®é: Gia nhieät giaùn tieáp ôû nhieät ñoä 136 – 138oC trong 5 - 8 giaây. Gia nhieät tröïc tieáp baèng hôi nöôùc ôû nhieät ñoä 140-145oC trong 2 – 4 giaây. ThiÕt bÞ: Gia nhieät giaùn tieáp vaø laøm nguoäi qua thieát bò trao ñoåi nhieät. THIEÁT BÒ TRAO ÑOÅI NHIEÄT DAÏNG KHUNG BAÛN
HÌNH DAÏNG BAÛN MOÛNG


nguyªn t¾c ho¹t ®éng: Caùc ngaên giöõa 2 baûn chöùa cream vaø nöôùc noùng seõ ñöôïc boá trí xen keû nhau, vaø chaát loûng giöõa 2 ngaên caïnh nhau seõ bò ngaên caùch hoaøn toaøn, chæ xaûy ra quaù trình trao ñoåi nhieät thoâng qua lôùp baûn moûng. Caùc ngaên cream ñöôïc noái vôùi nhau qua moät heä thoáng oáng, vaø caùc ngaên nöôùc noùng cuõng ñöôïc noái vôùi nhau baèng moät heä thoáng oáng khaùc (caùc ngaên vaø ñöôøng oáng ñöôïc kí hieäu vaø saép xeáp nhö hình veõ). Quaù trình truyeàn nhieät baèng daãn nhieät seõ xaõy ra theo cô cheá:
THIEÁT BÒ TRAO ÑOÅI NHIEÄT DAÏNG OÁNG LOÀNG OÁNG
nguyªn t¾c ho¹t ®éng: Heä thoáng trao ñoåi nhieät baèng oáng goàm heä thoáng 2 oáng ñaët loàng vaøo nhau, taùc nhaân gia nhieät thoâng thöôøng seõ chaûy ôû oáng ngoaøi vaø doøng saûn phaåm seõ chaûy ôû oáng trong. Quaù trình trao ñoåi nhieät seõ dieãn ra ôû beà maët oáng trong. Doøng cream ôû nhieät ñoä thaáp ñöôïc bôm töø thuøng chöùa vaøo thuøng caân baèng cuûa heä thoáng UHT roài ñi qua bôm ñeå ñeán vuøng gia nhieät. ÔÛ vuøng naøy, cream ñöôïc gia nhieät leân khoaûng 75oC sau ñoù ñi vaøo vuøng thanh truøng. Taïi ñaây söõa ñöôïc gia nhieät leân 137oC nhôø hôi nöôùc. Cream di chuyeån trong oáng giöõ nhieät, ñoaïn oáng naøy coù kích thöôùc sao cho cream ñi qua trong khoaûng 4s. Tieáp theo cream ñöôïc laøm nguoäi töø töø qua töøng vuøng laøm maùt ñeán khoaûng 48oC cho quaù trình tieáp theo. Gia nhieät tröïc tieáp baèng hôi nöôùc. Neáu söû duïng hôi nöôùc, hôi nöôùc seõ ñöôïc taùch ra khoûi cream baèng caùch hoùa hôi chaân khoâng. VOØI PHUN HÔI VAØO CREAM
C¸c biÕn ®æi trong qu¸ tr×nh: Bieán ñoåi sinh hoïc: Nhieät ñoä vaø thôøi gian xöû lyù nhieät caàn thieát tuyø thuoäc vaøo töøng phöông phaùp, tính chaát thaønh phaàn cuûa nguyeân vaät lieäu, ñaëc bieät laø loaïi vaø soá löôïng vi sinh vaät ban ñaàu trong cream hay bò nhieãm. Quaù trình thanh truøng : tieâu dieät vi sinh vaät gaây beänh. Quaù trình tieät truøng tieâu dieät vi sinh vaät vaø baøo töû cuûa vi sinh vaät gaây beänh. Bieán ñoåi vaät lyù: nhieät ñoä cream taêng leân, tæ troïng giaûm, ñoä nhôùt giaûm. Bieán ñoåi hoùa hoïc: Xaûy ra caùc phaûn öùng hoùa hoïc khoâng coù lôïi: Phaûn öùng phaân huûy caùc vitamin. Söï maát caân baèng veà caùc thaønh phaàn nitô, caùc loaïi muoái khoaùng vaø vitamin. Caùc phaûn öùng taïo maøu khoâng coù lôïi cho saûn phaåm söõa ñaëc coù ñöôøng. Caùc phaûn öùng thuûy phaân trong moâi tröôøng acid hoaëc kieàm. Phaûn öùng coù lôïi: thanh truøng cream coøn taïo cho noù coù muøi ñaëc tröng. Bieán ñoåi hoùa lyù: caùc protein trong cream ôû nhieät ñoä cao deã daøng bò ñoâng tu.ï Bieán ñoåi hoùa sinh: ôû nhieät ñoä cao gaây voâ hoaït caùc enzim trong cream. Bieán ñoåi caûm quan: söï thay ñoåi veà maøu, muøi vò, traïng thaùi... Trong caùc quaù trình xöû lyù nhieät thì quaù trình tieät truøng UHT laø ít gaây bieán ñoåi cho saûn phaåm nhaát do thôøi gian taùc duïng nhieät ngaén ( khoaûng 2-4 giaây). QUAÙ TRÌNH ÑOÀNG HOAÙ CREAM Môc ®Ých: laøm giaûm kích thöôùc, laøm taêng ñoä phaân taùn vaø ñoä ñoàng ñeàu cuûa caùc haït caàu beùo trong cream. Ñoàng hoaù coù taùc duïng laøm cho khoái cream beàn hôn, choáng laïi hieän töôïng taùch lôùp chaát beùo, haïn cheá ñöôïc taùc duïng cuûa enzym lipase - enzym thuûy phaân chaát beùo gaây muøi khoù chòu cho cream thaønh phaåm. Ngoaøi ra ñoái vôùi loaïi double cream, quaù trình ñoàng hoùa giuùp taïo ra moät soá höông vò ñaëc tröng. ThiÕt bÞ: Thieát bò ñoàng hoùa sô boä: cho loaïi double cream coù haøm löôïng beùo khoaûng 48%. Daïng boàn hình truï beân trong coù caùnh khuaáy.
Thieát bò ñoàng hoùa 2 caáp: cho loaïi half cream (haøm löôïng beùo 12%) vaø single cream (haøm löôïng beùo 18%). ÑÖÔØNG ÑI CUÛA CREAM TRONG THIEÁT BÒ ÑOÀNG HOÙA
 CAÁU TAÏO THIEÁT BÒ ÑOÀNG HOÙA 2 CAÁP

NGUY£N T¾C HO¹T §éng: Bôm piston seõ neùn eùp, taêng aùp suaát cuûa söõa töø khoaûng 3 bar ôû ñaàu vaøo ñeán aùp suaát ñoàng hoùa P1 (töø 100 – 250 bar) vaø ñöôïc giöõ coá ñònh. Aùp suaát ñoàng hoùa naøy ñoïc ñöôïc treân aùp keá. Cream ñaàu vaøo (ôû nhieät ñoä 60 – 65oC) ñöôïc eùp ôû aùp suaát cao qua moät khe hôû raát nhoû (khoaûng 0.1 mm), sau khi qua khe hôû aùp suaát cuûa cream chæ coøn khoaûng 20% so vôùi aùp suaát ñoàng hoùa P1. Vaän toác cuûa doøng chaát cream qua khe heïp thay ñoåi töø 100 – 400 m/s. Do söï thay ñoåi aùp suaát raát lôùn vaø ñoät ngoät cuøng vôùi toác ñoä dòch chuyeån lôùn, cream seõ ñöôïc ñoàng hoùa, caùc gioït beùo ñöôïc phaân caét thaønh nhöõng haït beùo coù kích thöôùc nhoû hôn khoaûng 10 laàn so vôùi ban ñaàu. Quaù trình ñoàng hoùa chuû yeáu dieãn ra ôû giai ñoaïn naøy (caáp 1) vaø chæ khoaûng 10 - 15 microseconds. Sau ñoù söõa tieáp tuïc ñöôïc ñoàng hoùa caáp 2 vôùi aùp suaát ñaàu vaøo P2 (hieäu suaát ñoàng hoùa toái öu khi tæ leä P2/P1 = 0.2). Töông töï, cream seõ ñöôïc neùn eùp qua khe heïp döôùi aùp suaát P2, sau khi qua khe hôû aùp suaát ñaàu ra coøn khoaûng 4 bar. Do cheânh leäch aùp suaát ôû caáp 2 nhoû hôn caáp 1 neân muïc ñích chuû yeáu cuûa ñoàng hoùa caáp 2 laø laøm phaân taùn ñeàu caùc haït beùo taïo ra töø giai ñoaïn ñoàng hoùa. C¸c biÕn ®æi cña cream trong qu¸ tr×nh ®ång hãa: Bieán ñoåi vaät lyù: Kích thöôùc: ñöôøng kính gioït caàu beùo giaûm coøn 1µm, soá löôïng haït caàu beùo taêng leân töø 4-6 laàn. Nhieät ñoä: taêng leân khoâng ñaùng keå. Bieán ñoåi hoùa hoïc: khoâng ñaùng keå (coù theå taïo theâm moät soá muøi vò ñaëc tröng). Bieán ñoåi hoùa lyù: Beà maët tieáp xuùc pha cuûa caùc gioït caàu beùo taêng. Caùc gioït caàu beùo phaân boá ñeàu neân giaûm ñöôïc hieän töôïng hôïp gioït. Bieán ñoåi hoùa sinh: khoâng ñaùng keå. Caûm quan: caûi thieän tính ñoàng nhaát cho cream thaønh phaåm. HÌNH DAÏNG GIOÏT CAÀU BEÙO TRONG CREAM:


Cream tröôùc khi ñoàng hoùa Cream sau khi ñoàng hoùa Thöôøng nhieät ñoä ñoàng hoùa töø 55oC ñeán 80oC, ôû aùp suaát töø 10MPa ñeán 25MPa. LAØM NGUOÄI: Môc ®Ých: chuaån bò cho quaù trình ñoùng goùi cream vaø öùc cheá moät soá vi sinh vaät khaùng nhieät. ThiÕt bÞ: thieát bò trao ñoåi nhieät. Trong thöïc teá daây chuyeàn saûn xuaát, thì quaù trình laøm nguoäi cuõng ñöôïc thöïc hieän ngay treân thieát bò thanh truøng (söû duïng doøng nöôùc noùng ñeå gia nhieät vaø doøng nöôùc laïnh ñeå laøm nguoäi). Nhieät ñoä laøm nguoäi: 2-5oC. ÑOÙNG GOÙI: Môc ®Ých: Baûo quaûn chaát löôïng cream: veä sinh, dinh döôõng, höông vò, traùnh nhieãm vi sinh vaät... Deã phaân phoái vaø vaän chuyeån.