1. Quá trình lên men
Sản xuất yaourt
1

2. Quá trình lên men
• Theo định nghĩa của Pasteur thì “ sự lên men là
sự sống không có oxy phân tử”
• Trong lĩnh vực công nghiệp (thực tiễn đời sống):
quá trình lên men là quá trình trao đổi chất, qua
đó các chất hữu cơ là đường bị biến đổi dưới
tác dụng của enzym vi sinh vật. sự hình thành
các chất khác nhau xảy ra trong điều kiện kị khí
hoặc hiếu khí
2

3. Lợi ích của phương pháp lên men
• Điều kiện lên men (pH và nhiệt độ) trung
bình
→ duy trì (đạt được) tính chất dinh dưỡng
và đặc tính cảm quan của thực phẩm.
• Sản phẩm có mùi vị hay cấu trúc mà các
phương pháp khác không thể đạt được.
• Tiêu thụ năng lượng thấp do quá trình lên
men xảy ra ở điều kiện trung tính.
• Nguồn đầu tư và chi phí sản xuất tương
đối rẻ
• Công nghệ tương đối đơn giản 3

4. Các sản phẩm lên men
• Sản phẩm thực phẩm
– Lên men lactic
– Các sản phẩm thịt cá
– Lên men rau quả
– Các sản phẩm từ sữa
– Thức uống có cồn
– Lên men dấm và các acid thực phẩm khác
• Dược phẩm và công nghiệp sinh học
4

5. Sản phẩm lên men từ sữa
• Dùng rộng rãi trong công nghiệp chế biến
các sản phẩm sữa: sữa chua, yaourt,
phomai, bơ sữa…
• Hương vị, cấu trúc mỗi loại khác nhau do
sự khác biệt về nồng độ acid lactic sinh ra,
aldehyde, ceton, acid hữu cơ…
• Tăng giá trị dinh dưỡng, tác dụng chữa
bệnh, dễ tiêu hoá và bảo quản
5

6. Sản xuất yaourt
Là sản phẩm được biết nhiều nhất
trong các sản phẩm lên men, và phổ
biến ở hầu hết các nước trên thế giới.
Được tiêu thụ mạnh ở các nước vùng
Địa Trung Hải, trung tâm Châu Âu và
Châu Á.
6

7. Phân loại
7

8. Phân loại
• Dạng set (dạng truyền thống): được ủ và
làm lạnh trong các loại bao gói như hũ.
8

9. • Dạng khuấy trộn: được ủ trong bồn và làm
lạnh trước khi đóng gói
9

10. • Loại uống: tương tự như loại khuấy trộn,
nhưng sữa đông tụ được chuyển thành
dạng lỏng trước khi đóng gói.
10

11. • Loại đông lạnh: được ủ trong bồn chứa và
đông lạnh như kem
11

12. • Dạng cô đặc: ủ trong bồn chứa, cô đặc và
làm lạnh trước khi đóng gói
12

13. Yaourt bổ sung hương vị
• Thông thường dạng sirô hoặc pure trái
cây được cho vào yaourt.
• Tỉ lệ trái cây là 15%
• Hỗn hợp trái cây có thể cho vào yaourt
trước hoặc cùng với quá trình đóng gói.
• Cũng có thể bổ sung hương như: vani,
mật ong, cà fê…
• Có thể bổ sung các chất ổn định
13

14. Yaourt bổ sung hương vị
• Thành phần của yaourt trái cây:
– Chất béo: 0.5-3%
– Lactose: 3-4.5 %
– Chất khô sữa không béo (MSNF): 11-13%
– Chất ổn định (nếu có): 0.3-
0.5%
– Trái cây: 12-18%
14

15. Các yếu tố ảnh hưởng đến chất
lượng Yaourt
Sữa nguyên liệu Tiêu chuẩn hóa sữa
Chất phụ gia Việc loại khí
Đồng hóa Xử lý nhiệt
Men giống Quá trình nhân giống
Thiết kế qui trình sản xuất
15

16. 16

17. Yêu cầu của sữa nguyên liệu chế
biến yaourt
• Phải có hàm lượng vi khuẩn thấp.
• Không chứa các enzyme và các hợp chất
hóa học kiềm hãm sự phát triển của men
giống.
• Không chứa chất kháng sinh và các vi
sinh vật kiềm hãm sự phát triển của men
giống.
17

18. Chuẩn hóa
• Chất béo
– Yaourt có hàm lượng chất béo từ 0-10%.
– Thường dùng nhất là hàm lượng béo 0.5-3%
– Có thể được phân thành các nhóm sau
18

19. Chuẩn hóa
• Hàm lượng chất khô
– Theo qui định của FAO/WHO và nhỏ nhất là
8.2%.
– Để chuẩn hóa hàm lượng chất khô:
• Cô đặc ( 10-20% thể tích sữa bị bay hơi)
• Thêm vào bột sữa không kem, dùng đến 3%.
• Thêm vào sữa cô đặc
19

20. Vấn đề
• Để được hỗn hợp chứa C % chất béo thì
cần thêm vào bao nhiêu kg cream chứa A
% chất béo và bao nhiêu kg sữa không
cream chứa B% chất béo.
• Giả sử
– C : 3 % béo
– B : 0,05% béo
– A : 40 % béo
20

21. Giải quyết vấn đề
• Áp dụng phương trình hình chữ nhật, ta
có:
A C-B
40% 3-0,05%
C
3%
B A-C
0,05% 40-3%
21

22. • Vậy hỗn hợp là
– 2,95 kg cream 40% béo
– 37 kg sữa không cream 0,05% béo
• Thu được 39,95 kg sản phẩm được chuẩn
hóa chứa 3% béo.
22

23. • Để tính lượng của A và B cần thiết để thu
được lượng (X)mong muốn của C, áp
dụng công thức sau:
• 1. X × ( C − B) lượng của A
( C − B) + ( A − C )
• 2. X × ( A − C) lượng của B
( C − B) + ( A − C )
23

24. • Ví dụ áp dụng công thức tính kg của A và của B
để thu được 20 kg của C.
• Cần bao nhiêu lít sữa nguyên (4g béo/100g) và
sữa không kem ( 0,1g béo/100g) để sản xuất
1000 lít yaourt chứa 1,5 g béo/100g.
• Cần bao nhiêu lít kem (50g/100g) và sữa
nguyên kem (4g béo/100g) để sản xuất 1000 lít
chứa 10g béo/100g?
24

25. Chuẩn hóa
• Nguyên tắc của quá trình chuẩn hóa chất
béo
25

26. Chất phụ gia
• Đường hay chất tạo ngọt
– Để tạo vị
– Dùng đường sacharose hay glucose, riêng lẻ
hay kết hợp với trái cây.
– Đối với người ăn kiêng, dùng chất tạo ngọt.
– Chú ý đối với những trái cây ngọt, thường chỉ
bổ sung 12-18% trái cây.
– Quá nhiều đường trong sữa trước giai đoạn
ủ, bất lợi cho quá trình lên men.
26

27. Chất phụ gia
• Chất ổn định
– Tăng độ nhớt và phòng tránh sự phân tách
trong yaourt
– Dùng quá mức chất ổn định làm cho sản
phẩm quá cứng.
– Đối với yaourt tự nhiên thì yêu cầu không
thêm vào chất ổn định.
– Dùng trong sản phẩm yaourt trái cây.
– Chất ổn định (0,1-0,5%) như: gelatin, pectin,
agar-agar, tinh bột.
27

28. Loại khí
• Tạo thuận lợi cho quá trình đồng hóa
• Giảm nguy cơ vỡ hộp trong quá trình xử lí
nhiệt
• Cải thiện tính ổn định và độ nhớt cho
yaourt
• Khử mùi lạ
28

29. Đồng hóa
• Đồng hóa
– Ổn định hệ nhũ tương
– Hạn chế hiện tương tách pha
• Xử lí nhiệt
– Tiêu diệt các vi sinh vật gây bệnh
– Ức chế hoạt động của các vi sinh vật khác.
29

30. Men giống
• Để thõa mãn nhu cầu về độ chua và hương
thơm cho sản phẩm yaourt.
• Để sản phẩm có độ chua nhẹ và thơm: dùng tế
bào của vi khuẩn Strepcoccus ở giai đoạn trẻ,
môi trường lên men có độ axit thấp.
• Sản phẩm có độ axit cao, dùng tế bào của
Streptococcus già hơn hoặc dùng Lactobacillus
30

31. Men giống
• Lactobacillus bulgaricus (L.bulgaricus):
– Topt: 45-500C trong môi trường có độ axit cao
• Streptococcus thermophilus (S.thermophilus)
– Phát triển tốt ở nhiệt độ 500C
– Vi khuẩn lactic chịu nhiệt lên men điển hình
– Phát triển trong môi trường có độ axit thấp hơn
L.bulgaricus
– Đây là hai loài vi khuẩn đặc trưng sử dụng trong
sản xuất sữa chua, thuộc loại vi khuẩn hiếu khí,
chịu được môi trường có độ axit thấp (pH từ 4-
4.5)
31

32. Men giống
• Sử dụng hỗn hợp cho kết quả sinh ra axit lactic tốt hơn
là chỉ sử dụng riêng từng loài.
• Giai đoạn đầu của quá trình sản xuất, pH của sữa thích
hợp cho loài Streptococcus hoạt động chiếm ưu thế, và
quá trình lên men lactic bắt đầu.
• Lactobacillus có chứa enzym phân giải protein nên có
khả năng phân tách một số axit amin từ casein, kích
thích sự phát triển của Streptococcus, làm cho độ axit
tăng lên.
• pH sữa thay đổi Streptococcus khó phát triển.
• Lactobacillus chiếm ưu thế.
32

33. • Nhân giống
• Thiết kế dây chuyền sản xuất
33

34. 34

35. Qui trình chế biến một số loại yaourrt
35

36. 36

37. Quá trình sinh hoá trong sản xuất yaourt
37

38. Chỉ tiêu chất lượng chính của
yaourt
• Mùi
– Mùi thơm đặc trưng của yaourt
– Không có mùi lạ
• Vị
– Vị chua vừa phải
• Cấu trúc và hình thái
– Cấu trúc chắc chắn
– Không tách nước, không phân tán
– Mặt cắt mịn, béo không bị phân lớp
38

39. Bài tập
• Dữ liệu bài toán: nguyên liệu (g/100g) dùng để
sản xuất yaourt là
– Sữa tách béo (chất khô không béo (SNF) 9, nước 91
và 0,1 chất béo)
– Sữa bột tách béo (SNF 97 và nước 3)
– Cream (chất béo 50, SNF 4,5)
– Chủng giống (SNF 12)
• Tính
– Lượng nguyên liệu cần thiết để sản xuất 500 lít yaourt
chứa 1,5 hàm lượng béo, chất khô không béo 14,5
39

40. Tính theo phương pháp hình chữ nhật
• Chuẩn hóa hàm lượng chất khô
SNF trong sữa gầy 9 97-14,5=82,5
14,5
SNF trong bột sữa 97 14,5-9=5,5
gầy
82,5 × 500
Lượng sữa gầy cần là = 468,75lit
88
5,5 × 500
Lượng sữa bột gầy cần là = 31,25kg
88 40

41. • Chuẩn hóa hàm lượng chất béo
Chất béo trong sữa 0,1 50-1,5=48,5
gầy
1,5
Chất béo trong 50 1,5-0,1=1,4
cream
48,5 ×500
Lượng sữa gầy tăng thêm = 485,97lit
49,9
1,4 × 500
Lượng cream cần là = 14,03lit
49,9
41

42. Thành phần trong sản phẩm yaourt được
tính như sau
Sản Khối lượng Khối lượng chất Khối lượng chất
phẩm (lít hay kg) béo khô không béo
Sữa gầy 485,97 0,1× 485,97
= 0,49 9 × 485,97 = 43,74
100 100
Bột sữa 31,25 97 × 31,25
gầy = 30,31
100
Cream 14,03 50 × 14,03 4,5 × 14,03
= 7,02 = 0,63
100 100
Giống 15 12 × 15
= 1,8
3% 100
Tổng 546,25 7,51 76,48
42

43. 100 × 7,51
% chất béo trong yaourt là = 1,37
546,25
% chất khô không béo trong 100 × 76,48 = 14,00
yaourt là 546,25
43