MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU
Ngày nay mặt hàng sữa rất được ưa chuộng trên thị trường kể cả sữa động vật
lẫn thực vật.Người ta sử dụng sữa làm nguồn dinh dưỡng cho cuộc sống hằng ngày.
Trong đó sữa bột nói chung và sữa bột đậu nành nói riêng đã trở thành sản phẩm
quen thuộc với người tiêu dùng.Sữa bột đậu nành thu được từ q trình cơ đặc dịch
sữa đậu nành sau đó đi sấy phun. Đây là loại sữa có giá trị dinh dưỡng tương tự sữa
bò,có ưu điểm là tránh được những bệnh truyền nhiễm từ động vật lây sang. Ngồi
ra, do một số tính chất riêng, sữa bột đậu nành đặc biệt dùng rất tốt cho người già,
người bệnh đái tháo đường, phong thấp, táo bón và trẻ em mà cơ thể dị ứng với sữa
bò. Sữa bột đậu nành là 1 nguồn dinh dưỡng giàu protein và vitamin nhóm B. Sữa
bột đậu nành chứa isoflavones, đây là chất giúp làm giảm LDL (cholesterol có hại).
Hiện nay, với kỹ thuật hiện đại, chúng ta có thể loại
triệt để các mùi gây khó chòu và tạo ra những sản
phẩm sữa bột đậu nành có chất lượng tốt hơn, dinh
dưỡng hơn.
Sau đây em xin giới thiệu về qui trình sản xuất sữa bột đậu nành.Do thời gian
có hạn nên bài tiểu luận khơng tránh khỏi thiếu xót,em mong nhận được ý kiến,
nhận xét của thầy cơ và các bạn để bài này được hồn chỉnh hơn.
1
2
I.NGUN LIỆU
1.Đậu nành:
6
, B
12
,
PP, C, D, E và muối khoáng (khoảng 4,6% trọng lượng hạt
1ướt) như các nguyên tố Fe, Cu, Mn, Ca, Zn. Thành phần
hóa học của đậu nành thay đổi tùy theo giống, đất đai
và khí hậu trồng trọt, điều kiện, phương pháp thu hoạch
và bảo quản.
Protein đậu nành có chứa đầy đủ 8 loại axit amin cần thiết cho cơ thể con
người.Ngày nay protein đậu nành được thừa nhận là ngang hàng với protein thịt
động vật.
Bảng I.1. Thành phần các acid amin không thay thế trong đậu nành
và một số thực phẩm quan trọng (g/100g protein)
Loại acid
amin
Đậu
nành
Trứn
g
Thòt
bò
Sữa
bò
Gạ
o
Giá trò được
Ngồi ra trong đậu nành cò chứa 2 thành phần khơng mong muốn là:
2-Trypxin-inhibito ức chế enzym trypsin tiêu hố protein của động vật,do đó cần
phải loại bỏ trong q trình chế biến.
-Hemgglutinin là ptotein có khả năng kết hợp với hemoglobin nên làm giảm hoạt
tính của hemoglobin.
Bảng I.2: Thành phần khoáng trong hạt đậu nành
Canxi Photpho Mangan Kẽm Sắt
0,16÷0,47% 0,41÷0,82% 0,22÷0,24%
37mg/kg
90÷150mg/
kg
Bảng I.3: Thành phần vitamin trong hạt đậu nành
Thiamine
11,0÷17,5
µg/g
Riboflavin
3,4÷3,6
µg/g
Niacin
21,4÷23,0
µg/g
Pyridoxine
7,1÷12,0
µg/g
Biotin 0,8
µg/g
Axit tantothenic
nước sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm.
Các chỉ tiêu của nước theo tiêu chuẩn WHO:
Thành phần Tối đa
Vị Khơng
Mùi Khơng
Độ đục (Pt) 3 NTU
Màu 20mg/l
Chất oxy hố (KMnO
4
) 20mg/l
Tổng chất rắn 500mg/l
pH 7-8.5
Độ cứng (CaCO
3
) <10
0
dH (180 mg/l)
NH
3
Dạng vết
NH
4
0.5 MG/L
Fe Khơng
Mn 0.03-0.1 mg/l
(NO
3
)
-
C
0/100ml
Cu 0.05 mg/l
Zn 1 mg/l
3.Đường:
Đường được bổ sung vào sữa đậu nành ngoài mục đích
cung cấp năng lượng còn có tác dụng cải thiện giá trị cảm quan,
điều chỉnh hài hồ giữa độ chua,độ ngọt và mùi thơm của sản phẩm. Loại
đường thường được sử dụng là đường saccharose dạng
kết tinh gồm đường tinh luyện và đường cát trắng.
4.Phụ gia
- NaHCO
3
: Là chất bột trắng có tính kiềm, tan trong
nước. NaHCO
3
được dùng để tăng khả ngăng trương
nở, khử mùi, làm giảm mùi hăng của đậu và làm
tăng khả năng trích ly protein. Hàm lượng NaHCO
3
sử
dụng trong thức uống được giới hạn bởi GMP.
- Kali sorbat: Là muối của kali với a. sorbic, có dạng bột
hoặc dạng hạt màu trắng và tan nhiều trong nước,
không độc đối với cơ thể con người, không gây mùi
vò lạ ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Kali sorbat
ức chế mạnh nấm men và nấm mốc nhưng lại ít tác
dụng đến vi khuẩn. Hàm lượng Kali sorbat cho phép sử
dụng trong đồ uống là 1000ppm.
5
chúng đã hình thành.
Các chất gây mùi tạo ra trong q trình oxy hố bởi enzym lipoxygenases:
Pentane
Diphenylether
Decane Octanol
1-penten-3-ol
γ- Nonalactone
6Heptadecane 3-Octanone
Hexanal
2-Trans-4-cis-heptadial
Hexanol 3-Octanone
2-Hexenal
2-Trans-4-trans-
heptadial
Propylfuran 2-Octanone
2,4-Hexadienal
2-trans-4-cis-
decadienal
Pentylfuran 2-Octenal
Hexanoic acid
1-Octen-3-ol
Benzaldehyd 2-trans-4-cis-
nonadienal
Heptanal 2-Octen -1-ol
n-propylbenzene 2-trans-4-cis-
nonadienal
quá trình chế biến.
Giảm hoạt tính lipoxygenases là một trong những phương pháp hiệu quả ngăn
ngừa hình thành off-flavor.
Một số phương pháp ức chế hoặc biến tính lipoxygenases là:
-Nâng nhiệt với thời gian và độ ẩm thích hợp.
-Kiểm soát pH : mỗi enzym có một pH tối thích vì vậy điều chỉnh pH để ức chế
hoạt động của enzym nhưng pH điều chỉnh phải nằm trong phạm vi sản phẩm
không bị ảnh hưởng.
-Loại bỏ O
2
hoặc không khí.
-Loại bỏ những sản phẩm tạo ra của quá trình oxy hoá.
Thực tế 2 phương pháp đầu được ứng dụng nhiều trong sản xuất.
Điều kiện chế biến ảnh hưởng lớn đến hoạt động của lipoxygenases do đó điều
chỉnh và kiểm soát các thông số xử lý có thể là phương pháp đơn giản để giảm off-
flavor.
Trong qui trình công nghệ dưới đây sẽ trình bày cụ thể qui trình sản xuất và loại bỏ
off-flavor.
3.Vấn đề xử lý mùi:
Để có sản phẩm sữa bột đậu nành chất lượng tốt trước tiên phải xử lý được sữa đậu
nành để đảm bảo chất lượng đặc biệt là vấn đề mùi.
Sau đây là những phương pháp đã được nghiên cứu thu nhận dịch sữa đậu nành và
việc tạo off-flavor của từng phương pháp.
8
Phương pháp Intsoy
Phương pháp
dung dịch NaCl
Nấu
Nghiền với nước
nóng
Nghiền với nước
nóng
Nghiền với nước
nóng
Trích ly Trích ly Trích ly
Nấu Nấu Nấu
Mùi
đậu
Rất mạnh Nhẹ Rất nhẹ Rất nhẹ
Nhận xét:
-Sữa đậu nành làm theo phương pháp cổ truyền có mùi “đậu” rất mạnh.Sự tạo thành
mùi đậu ở phương pháp này do những nguyên nhân sau:
+ Trong quá trình ngâm những hạt không nguyên vẹn khi tiếp xúc với nước ngâm
và không khí sẽ hình thành những chất gây mùi khó chịu do enzym lupoxygenases
xúc tác làm oxy hoá các axit béo không no bởi các phân tử oxy.
+ Trong quá trình nghiền do sử dụng nước ở nhiệt độ thường toàn bộ enzym
lypoxygenases không bị vô hoạt bởi nhiệt độ khi hạt đậu bị phá vỡ sẽ hoạt động rất
mạnh làm cho sữa đậu nành có mùi rất nặng.
+ Hạt đậu nành được nghiền cả vỏ.
9-Sữa đậu nành làm theo phương pháp Ilinois và phương pháp Intsoy có mùi “đậu”
nhẹ do hạt đậu nành từ khi tách vỏ luôn được giữ trong dung dịch nóng nên enzym
lipoxygenases không có điều kiện hoạt động và bị vô hoạt một phần.
IV.THUYẾT MINH QUI TRÌNH :
1. Yêu cầu về chọn hạt đậu nành:
Dịch đậu
Vô hoạt enzyme
Bài khí
Làm lạnh
Phối trộn
Lọc
Trích ly 2 Dịch đậu
Bã
bãBã
Cô đặc
Đồng hóa
Sấy
Thành phẩm
Bao gói Bao bì
Đường và phụ
gia
Hơi
11
Trong sản xuất chất lượng đậu nành ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng của sản
phẩm,đặc biệt là chất lượng về mặt cảm quan.
Yêu cầu về nguyên liệu đậu:
- Hạt phải khô, sạch, không sâu, không mọt, không có mùi hôi thối.
11.cửa thoát khí
12.bộ phận tạo áp suất
13.van
Nguyên tắc hoạt động:
Đậu nành được đưa vào phễu nạp liệu (1) .Tại điểm cuối của phễu nạp liệu là
đáy côn phân phối (2) để điều chỉnh dòng nguyên liệu có thể đưa chính xác vào
thân máy.Đĩa phân phối (3) phân phối đều sản phẩm vào toàn bộ bề rộng lưới sàng.
Nguyên liệu được phân phối vào lưới sàng nhiều hay ít là nhờ vào lá chắn (5)
đặt trước lưới sàng.Lá chắn (5) mở rộng thì nguyên liệu xuống sàng nhiều,và ngược
lại lá chắn (5) mở hẹp thì nguyên liệu xuống sàng ít hơn.
Qua lá chắn,nguyên liệu phân bố trên sàng (6),những hạt nhỏ hơn lưới sàng sẽ
rơi xuống sàng (7), phần trên sàng là những hạt có kích thước lớn nhất và được lấy
ra ở cửa (8).Những hạt nhỏ hơn lỗ sàng (7) sẽ lọt vào ngăn (9) và được lấy ra ở cửa
(10).Những hạt có kích thước trung bình được chọn đến công đoạn tiếp theo.
Cửa thoát khí (11) có tác dụng tách bụi kết hợp với bơm chân không.Van (13)
dùng để điều chỉnh áp lực chân không phù hợp.
3.Tách kim loại:
3.1.Mục đích:
13 Trong quá trình thu hoạch,vận chuyển có những mảnh kim loại rơi vào trong
khối đậu.Cần qua thiết bị tách kim loại để loại bỏ nó ra nhằm đảm bảo vệ sinh thực
phẩm đồng thời giảm hư hỏng thiết bị do va đập kim loại.
3.2.Thiết bị:
Chú thích:
1. Tay gạt
2. Phễu nạp liệu
3. Khe chảy
nguyên liệu
Nguyên tắc hoạt động:
Dòng hạt được cho vào máy qua phễu nạp liệu (1) ở cổng (A) và được đưa vào
khu vực phân chia nhờ bộ phận cấp liệu (2).
Trên sàng (4) hạt phân lớp theo trọng lực .Dưới tác dụng của máy hút cùng với
lực rung các hạt đâuh nhẹ hơn sẽ ở trên, các hạt đá nặng hơn ở phía dưới.Đá sẽ theo
cửa (5) ra ngoài, đậu sẽ theo cửa B đến công đoạn tiếp theo.
5.Rửa:
5.1.Mục đích:
Rửa sạch các bụi bẩn bám trên vỏ đậu làm cho hạt sáng hơn đồng thời trong quá
trình rửa cuốn trôi một phần vi sinh vật tồn tại trên vỏ đậu.
5.2.Tiến hành:
Nguyên liệu được đưa vào máy rửa để rửa.Có van dùng để điều chỉnh tốc độ của
đậu nành, không cho đậu xuống máy rửa quá nhiều hoặc quá ít.
15 Nước rửa được phun từ trên xuống,nước sau đó được thu hồi để xử lý, sản phẩm
được tháo ra đến khâu tiếp theo.
Sử dụng nước nóng để đạt hiệu quả tốt và nước nóng tiêu diệt vi sinh vật cũng tốt
hơn nước lạnh.
5.3.Thiết bị:
Nguyên liệu chứa trong xilo chứa được đưa vào máy rửa.
1. Tang quay
2. Chân thiết bị
3. Hộp số
4. Ống thoát nước rửa
5. Xích dẫn động
6. Ống phun nước
7. Bánh răng
Thiết bị bao gồm 1 ống hình trụ (1) có đục lỗ trên toàn bộ tang trống để thuận tiện
7. Nghiền thô:
7.1. Mục đích:
Phá vỡ cấu trúc hạt của đậu,làm nhỏ hạt đậu, tạo điều kiện thuận lợi cho quá
trình nghiền tinh.
Qúa trình nghiền thô được thực hiện trong thiết bị nghiền đĩa.
Thực hiện chế độ nghiền ướt vì : nghiền ướt độ ẩm cao tế bào trương nở ,hiệu
quả phá vỡ tế bào hạt đậu tốt.Lợi dụng quá trình nghiền gây xáo trộn các chất trong
dịch giúp hoà tan các chất tốt hơn.
7.2. Thiết bị:
Chú thích:
1. Vòng cam
2. Dao quay
3. Đĩa đục lỗ
Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động:
Bộ phận chính của máy nghiền đĩa là dao quay 2 lưỡi chạy với tốc độ 3000
vòng/phút,một roto ở đáy thiết bị,thân máy có bộ phận điều chỉnh và lỗ đĩa.
Lưỡi dao trên tác động lên vòng cam còn lưỡi dao dưới tác động lên đĩa đục
lỗ,nhờ vậy hiệu quả cắt của máy nghiền đĩa được nâng cao.
Nguyên liệu vào lưỡi dao trên cắt sơ bộ rồi đẩy nguyên liệu xuống, dưới tác
động của dao quay tạo ra lực xé làm cho vật liệu bị cắt nhỏ và mịn hơn, sau đó
được ép ra ngoài qua đĩa đục lỗ.
17 Muốn nguyên liệu được cắt với kích thước khác nhau, độ mịn khác nhau thì ta
chọn đĩa lỗ với đường kính khác nhau và điều chỉnh sự tác động của đĩa lỗ và
lưỡi dao dưới.
Nhờ có khoá lỗ trên thân máy mà các vành cam, dao, lưỡi dao, đĩa lỗ được
tháo ra sữa chữa, vệ sinh một cách dễ dàng.
Các bộ phận chính được làm bằng thép có độ bền cao, ít bị ăn mòn.Thân máy
Một chuyển động hỗn độn được tạo ra trong khe nghiền và sự va đập kèm theo
giải thích khả năng nghiền và trộn tốt của thiết bị.
Ngoài khả năng nghiền, máy nghiền còn làm cho sản phẩm đồng đều,phân tán và
nhũ hoá sản phẩm tốt hơn.Điều này phụ thuộc vào độ sắc bén của răng nghiền, vì
vậy chọn đúng loại răng nghiền sẽ cho hiệu quả nghiền cao.
Thiết bị làm việc liên tục.
9. Lưu nhiệt:
Sau khi nghiền ta thu được hỗn hợp dịch đậu và bã, hỗn hợp này nóng, cho hỗn
hợp này qua ống lưu nhiệt nhằm ổn định nhiệt độ của hỗn hợp để trích ly dễ dàng
hơn, đồng thời tạo thời gian để các chất tan trong đậu nành tan ra, tránh thất thoát
protein và một số chất dinh dưỡng khác.
10.Trích ly lần 1:
10.1. Mục đích:
Loại bỏ bã đậu và thu dịch đậu.
10.2. Thiết bị:
19 Từ ống lưu nhiệt hỗn hợp dịch đậu và bã di vào thiết bị decanter 1.
Nguyên liệu được đưa vào decanter tại cửa (1) vào ống trung tâm , lúc này nhờ
chênh lệch giữa tốc độ quay giữa vỏ (bowl) và tải bã sinh ra một lực li tâm làm cho
bã phân tán về phía vỏ. Nhờ chuyển động của vít tải sẽ đẩy bã ra ngoài theo hướng
ngược lại với đường đi của dịch nghiền và theo cửa (2) ra ngoài. Dịch sau khi li tâm
sẽ tháo ra theo chiều ngược với bã và theo cửa (3) ra ngoài thiết bị.
11. Trích ly lần 2:
11.1. Mục đích:
Tận thu tối đa các dưỡng chất tự nhiên trong đậu nành như protein, isoflavones,
vitamin, khoáng chất còn lại trong bã đậu.
11.2. Tiến hành:
Sau khi qua decanter 1 ta thu được dich đậu và bã.Bã được tiếp nước nóng.Nước
13.1. Mục đích:
Tách các chất khí phân tán và hoà tan ra khỏi dịch đậu.Đồng thời trước khi vô
hoạt các enzym lipoxygenases đã xúc tác phản ứng oxy hoá tạo ra các hợp chất gây
mùi vì vậy bài khí còn mục đích loại bỏ các mùi khó chịu đó.
13.2. Tiến hành:
Dịch đậu được đưa vào thiết bị bài khí.
Thiết bị này nối với hệ thống bơm chân không, bơm chân không tạo ra một áp
lực chân không cần thiết để tách chất khí.Tuỳ vào yêu cầu công nghệ mà độ chân
không tạo ra thế nào cho phù hợp.
Nhiệt độ của dịch đậu giảm, đó là do hiện tượng bốc hơi dưới áp lực chân không
nhưng nhiệt độ giảm không nhiều khoảng 7-8
0
C.Vì vậy có hệ thống ống dẫn nước
làm mát.Hệ thống này giúp hạ nhiệt độ của dịch đậu từ 120
0
C xuống 80
0
C.Phải hạ
nhiệt độ của dịch đậu vì khi nhiệt độ cao sẽ xảy ra những biến đổi không có lợi:
21protein biến tính, xảy ra phản ứng maillard, vitamin phân huỷ ảnh hưởng đến chất
lượng sản phẩm.
13.3. Thiết bị:
A. Đường dịch đậu vào
B. Đường dịch đậu ra
C. Đường nước lạnh vào
D. Nối hệ thống chân không
E. Đường nước lạnh ra
Nhiệt được trao đổi qua các tấm. Các nếp gấp trên tấm sẽ làm tăng chuyển động hỗn
loạn và tăng khả năng truyền nhiệt. Từ đó cho kết quả trao đổi nhiệt tốt nhất.
Sau khi trao đổi nhiệt dịch đậu sẽ đi ra ở kênh ngược lại với kênh chúng đã vào.
14. Phối trộn:
14.1. Mục đích:
Quá trình này có mục đích cải thiện, tạo cho sản phẩm có độ ngọt thích hợp, làm
tăng giá trị cảm quan của sản phẩm, đồng thời tăng giá trị dinh dưỡng cho sản
phẩm.
14.2. Tiến hành:
Đường cho vào phễu và được hút nhờ lực hút chân không vào thùng Amix,
đường được trộn cho tan.Hương liệu, chất ổn định cũng được cho vào với tỉ lệ nhất
23