Đang tải... (xem toàn văn)
I. Giới thiệu về margarine Magarine là một loại thực phẩm ở dạng nhũ tương dẻo hoặc lỏng, chủ yếu là hệ nhũ tương nước trong dầu, được sản xuất từ dầu và mỡ, có thể ăn được và những loại chất béo này không có nguồn gốc từ sữa. Trong magarine, hàm lượng chất béo không thấp hơn 80% khối lượng hệ nhũ tương. Mọi sản phẩm có hàm lượng chất béo thấp hơn 80% không được gọi là margarine mà có tên gọi chung là “spread”, chất có khả năng “phết”. Thành phần và hương vị chính là điểm khác biệt rõ rệt nhất giữa margarine và shortening.
I Giới thiệu margarine Magarine loại thực phẩm dạng nhũ tương dẻo lỏng, chủ yếu hệ nhũ tương nước dầu, sản xuất từ dầu mỡ, ăn loại chất béo khơng có nguồn gốc từ sữa Trong magarine, hàm lượng chất béo không thấp 80% khối lượng hệ nhũ tương Mọi sản phẩm có hàm lượng chất béo thấp 80% không gọi margarine mà có tên gọi chung “spread”, chất có khả “phết” Thành phần hương vị điểm khác biệt rõ rệt margarine shortening II Nguyên liệu 2.1 Nguyên liệu Dầu thực vật, mỡ động vật: nguyên liệu để sản xuất margarine loại dầu mỡ có số iodine thấp, dầu qua q trình hydro hóa, chuyển ester để giảm số iodine Các loại dầu thường sử dụng cho sản xuất margarine dầu cọ, dừa, hướng dương, nành… 2.2 Nguyên liệu phụ - Nước: nước dùng sản xuất margarine nước đạt theo tiêu chuẩn thực phẩm - Sữa sản phẩm từ sữa: sữa sản phẩm từ sữa thành phần thiếu để tạo nên hương vị margarine 2.3 Phụ gia - Phụ gia tạo nhũ: chất tạo nhũ giúp giữ pha nước phân tán pha dầu, tạo cấu trúc nhũ tương dầu/nước đồng ổn định, chống tượng rỉ nước hay tách nước Các chất tạo nhũ thường dùng lecithin (hàm lượng sử dụng 0.1 ÷ 0,2%), monoglyceride diglyceride (hàm lượng dùng nhỏ 0.5%), ester acid béo acid citric hay diacetyltartaric, acid lactic với glycerol - Lecithin xem tác nhân chống tạo bọt, tác nhân tạo nhũ, ngồi cịn giúp muối tan nhanh miệng Monoglyceride diglyceride cho vào có tác dụng làm bền hệ nhũ tương, chống lại rỉ nước Các monoglyceride, diglyceride cứng tạo thành hệ nhũ tương chặt làm cho hương thoát chậm Các monoglyceride, diglyceride mềm tạo thành hệ nhũ tương lỏng lẻo hương thoát nhanh - Phụ gia tạo hương vị: nhữn chât tạo hương bơ tổng hợp dùng để làm cho margarine có mùi giống bơ Trong chất tạo hương bơ có thành phần lactones, ester acid béo butyric, loại hợp chất ketone aldehyde đặc biệt diacetyl (1÷4 ppm) - Phụ gia tạo màu vitamin: chất màu thường dùng loại chiết xuất thiên nhiên chứa carotenoid annatto, dầu carot, dầu cọ Người ta sử dụng chất màu để margarine có màu vàng bơ Các hợp chất carotenoid tạo màu mà tiền vitamin A - Phụ gia bảo quản: thêm vào để chống lại hư hỏng vi sinh vật biến đổi tính chất sản phẩm phản ứng oxy hóa hay ngăn chặn ảnh hưởng xúc tác ion kim loại - Chất chống vi sinh vật thường dùng acid sorbic, acid benzoic (chống nấm men, nấm mốc vi khuẩn) với hàm lượng 0.1% muối Ca, K, Na chúng với hàm lượng cho phép 0.2% Muối ăn sử dụng để chống vi sinh vật với mức sử dụng 1.5÷3% - Propyl, octyl, dodecyl gallate, BHT, BHA, ascorbyl palmitate, ascobyl stearate loại phụ gia chống oxy hóa Các loại margarine có pha béo làm từ mỡ động vật cần bổ sung chất chống oxy hóa, cịn loại margarine làm từ dầu thực vật khơng bổ sung có chứa sẵn tocopherol nguyên liệu Đó chất chống oxy hóa tự nhiên khơng bị phá hủy trình sản xuất - Lecithin, ascorbyl palmitate stearate, isopropyl citrate, calcium disodium EDTA chất hỗ trợ chống oxy hóa Các chất có hai chức làm gia tăng hiệu chống oxy hóa ngăn cản kim loại gây xúc tác oxy hóa EDTA chất ức chế oxy hóa làm màu carotenoid margarine Trang III Quy trình cơng nghệ sản xuất magarine Dầu ngun liêu Hóa lỏng Nước Đường, muối, bột sữa… Nấu 1300C Phụ gia/nước Phối trộn pha dầu Nhũ hóa Chất nhũ hóa vitamin A, E Phụ gia/dầu Thanh trùng Làm lạnh – kết tinh Nhồi nhuyễn Đóng gói Sản phẩm Trang IV Giải thích quy trình cơng nghệ 4.1 Phối trộn - Mục đích cơng nghệ: chuẩn bị pha dầu pha nước cho q trình nhũ tương hóa - Tiến hành: pha dầu gồm hỗn hợp loại dầu mỡ khác nhau, có hay khơng có qua q trình hydro hóa, phối chế theo tỷ lệ phù hợp với yêu cầu sản phẩm Chất béo có nhiệt độ nóng chảy cao cho vào trước, chất béo có nhiệt độ nóng chảy thấp cuối dầu lỏng Hỗn hợp gia nhiệt đến nhiệt độ nóng chảy dầu Các thành phần tan dầu thêm vào bao gồm chất tạo nhũ, vitamin, chất màu, chất hương - Pha đồng thời phối trộn riêng thiết bị khác bao gồm nước đạt tiêu chuẩn sau qua hệ thống xử lý sữa hay bột sữa, đem trùng làm lạnh Các chất phụ gia hòa tan tiếp tục cho vào gồm muối chất bảo quản - Các biến đổi nguyên liệu: phụ gia tan dầu hòa tan vào dầu tạo thành pha dầu đồng nhất, tương tự nhóm phụ gia ta nước - Thiết bị: thường có dạng hình trụ đứng làm thép không rỉ; bên tron cánh khuấy 60÷70rpm; bên ngồi có vỏ áo gia nhiệt Thiết bị dùng để chuẩn bị pha dầu, dùng làm thiết bị cho q trình nhũ hóa 4.2 Nhũ tương hóa - Mục đích cơng nghệ: hoàn thiện, tạo nhũ tương nước dầu - Tiến hành: sau chuẩn bị pha dầu, pha nước bơm từ từ vào thiết bị chứa pha dầu Pha nước phân tans thành giọt nhỏ rời rạc khuấy trộn liên tục với tốc độ cao Chất nhũ hóa phân bố bề mặt dầu nước làm bền vững cấu trúc nhũ tương, đồng thời tạo yếu tố ngăn chặn phát triển vi sinh vật Các vi sinh vật tồn giọt nước bị hạn chế sinh trưởng giới hạn không gian hay cạn kiệt chất dinh dưỡng Cần gia nhiệt nhằm giảm độ nhớt để thuận lợi cho khuấy trộn không nên gia nhiệt q cao nhũ tương cần có độ nhớt để tránh tượng hợp bọt - Thiết bị: hầu hết quy trình sản xuất margarine, thiết bị nhũ hóa thiết bị phối trộn pha dầu, với cấu tạo cánh khuấy tốc độ cao, nhiên có Trang số loại thiết bị chun dùng để tiến hành q trình nhũ hóa Thiết bị Inline mixer, thiết bị Silverson Batch Mixer - Thơng số cơng nghệ: + Tốc độ khuấy dao động từ 500÷3000 vịng/phút Tốc độ khuấy trộn thay đổi tùy theo thể tích pha nước pha dầu + Nhiệt độ: hỗn hợp hiệu chỉnh cao nhiệt độ tan chảy chất béo rắn 5÷60C, tức nhiệt độ nhũ hóa trì nhiệt độ pha dầu 4.3 Thanh trùng - Mục đích cơng nghệ: + Bảo quản: tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh, ức chế enzyme xúc tác phản ứng ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm + Hoàn thiện: giúp cho nhũ tương đồng - Tiến hành: hệ nhũ tương từ thiết bị chứa trun gian bơm liên tục vào thiết bị trùng Đối với sản phảm có hàm lượng chất béo cao, thường dùng thiết bị dạng trao đổi nhiệt dạng mỏng Đối với sản phẩm có hàm lượng chất béo thâp mà hệ nhũ tương có độ nhớt cao bền nhiệt dùng thiết bị dạng ống lồng với bề mặt lồi lõm - Thông số công nghệ + Bước 1: nâng giữ nhiệt hỗn hợp 75÷850C 16s + Bước 2: hạ nhiệt xuống 45÷550C, nhiệt độ cuối tùy thuộc vào điểm tan chảy pha béo, nhiệt độ tan chảy pha béo cao, nhiệt độ cuối giai đoạn hạ nhiệt cao 4.4 Làm lạnh – kết tinh - Mục đích cơng nghệ: hồn thiện - Đây trình làm lạnh tạo tinh thể dầu béo nhũ tương, làm cho hệ nhũ tương đơng đặc nhanh, tạo độ mịn bóng cho sản phẩm - Tiến hành: nhũ tương lỏng sau trùng giữ bồn khuấy Cánh khuấy làm việc liên tục để tránh tượng hợp giọt, sau nhũ tương bơm vào thiết bị làm lạnh, thực trình kết tinh Margarine lỏng làm lạnh nhanh xuống nhiệt độ 5÷100C thời gian 30s để hình thành tinh thể béo có đường kính 5m Quá trình làm lạnh xảy nhanh tinh thể béo có kích Trang thước nhỏ giúp cho cấu trúc margarine ổn định vững Các tinh thể lớn làm tăng khả rỉ dầu margarine - Các biến đổi nguyên liệu: có thay đổi nhiệt độ nhũ tương, hình thành mạng tinh thể chất béo, vi sinh vật không phát triển hàm lượng chất béo cao nước phân tán thành hạt nhỏ Tuy nhiên, giọt nước hình thành q lớn làm cho vi sinh vật phát triển - Thiết bị: sử dụng bơm cao áp (bơm nhũ tương lỏng qua thiết bị làm lạnh) thiết bị làm lạnh – kết tinh, tác nhân lạnh ammoniac - Thông số công nghệ: tùy thuộc vào hàm lượng, thành phần pha béo loại margarine cần sản xuất mà nhiệt độ làm lạnh – kết tinh khác 4.5 Nhồi nhuyễn - Mục đích cơng nghệ: hồn thiện - Q trình làm tăng độ đồng margarine, khí nước, làm cho sản phẩm margarine đạt độ chặt định, tạo khối đồng mịn Ngồi ra, q trình cịn làm tăng nhiệt độ nhũ tương sau làm lạnh để đóng gói dễ dàng đổ khn khơng làm sản phẩm khơ giịn dễ vỡ - Tiến hành: khối nhũ tương dạng bán rắn từ thiết bị làm lạnh nhồi nén thiết bị nhồi nhuyễn để tạo độ chặt định Quá trình làm cho khối nhũ tương tiếp tục đảo trộn Nhiệt độ khối nhũ tương tăng lên khoảng 20C, cấu trúc mạng tinh thể lớn bị phá hủy tạo thành số lượng tinh thể có kích thước nhỏ, tạo độ dẻo giống bơ - Thiết bị: thiết bị nhồi nhuyễn Worker Type Crystalliser (B-unit) - Các biến đổi nguyên liệu: có tỏa nhiệt ma sát làm tăng nhiệt độ khối nhũ tương, mạng tinh thể có cấu trúc nhỏ hơn, độ cứng giảm, độ nhớt thay đổi, liên kết vững hình thành làm tăng chất lượng cho sản phẩm cuối - Thơng số cơng nghệ: nhiệt độ: 10÷120C; tốc độ: 100÷500v/ph; thời gian: 3÷24 phút 4.6 Đóng gói - Mục đích cơng nghệ: hồn thiện - Q trình tạo hình sản phẩm, chống thấm khí oxy, nước để ổn định chất lượng sản phẩm trình bảo quản Trang - Tiến hành: tùy theo nhu cầu thị trường thị hiếu khách hàng, margarine bao gói giấy nhơm, hộp nhựa…với nhiều hình dáng, kích cỡ - Thiết bị: thiết bị đóng gói margarine thiết bị đóng gói có áp lực, sản phẩm không đạt cấu trúc mong muốn đưa vào hệ thống làm tan chảy hoàn lưu trở lại bồn trung gian để tái sản xuất Để làm tan chảy khối margarine, phổ biến thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống lồng với bề mặt lồi lõm - Các biến đổi nguyên liệu: định hình mạng tinh thể béo tiếp tục diễn bao bì Nó giúp cho sản phẩm có cấu trúc mềm dẻo V Sản phẩm margarine 5.1 Phân loại - Margarine cứng: thành phần dầu nguyên liệu có số iodine thấp, nhiệt độ nóng chảy cao Sau làm lạnh, dịng sản phẩm đổ vào khuôn, kết tinh khuôn, giữ hai phút thiết bị ép đẩy, tạo hình, sau đóng gói sản phẩm máy đóng gói tự động tốc độ cao - Margarine xốp: loại margarine gọi xốp trình sản xuất, khí N2 trộn vào khối sản phẩm thiết bị làm lạnh – kết tinh Khí N làm cho thể tích margarine tăng từ 30÷150% Q trình kết tinh thực hiện, nhiên trình cấu tạo hoạt động thiết bị kết tinh, mạng tinh thể khơng hình thành q cứng Margarine khác margarine mềm có mạng tinh thể rỗng hơn, qua khn in định dạng, sau đóng gói, sản phẩm mềm xốp margarine cứng có chứa khí - Margarine lỏng: margarine lỏng sản xuất từ nguyên liệu dầu lỏng với lượng nhỏ chất béo rắn Có hai phương pháp sản xuất margarine lỏng Phương pháp thứ trộn chất béo lại, cho làm lạnh kết tinh trước tạo nhũ với pha sữa Sản phẩm ổn định cấu trúc nhiệt độ thường Phương pháp thứ hai đánh trộn tạo nhũ pha dầu pha sữa trước, sau làm lạnh bao gói Sản phẩm có mùi vị đặc trưng phải bảo quản lạnh 5.2 Chỉ tiêu chất lượng - Chỉ tiêu cảm quan + Hình thái: bề mặt láng bóng khơng nứt nhăn bề mặt + Màu sắc: màu vàng bơ Trang + Vị: Vị mặn margarine + Mùi: mùi đặc trưng margarine - Chỉ tiêu hóa lý + Hàm lượng chất béo: ≥ 80% khối lượng sản phẩm + Hàm lượng nước ≤ 16% khối lượng sản phẩm + Chỉ số acid ≤ 0.5 mgKOH/g + Chỉ số peroxyde ≤2g I2/100g + Chỉ số iodine 5g I2/100g + Chỉ số xà phịng hóa 165÷185mg KOH/g + Điểm nóng chảy 37÷530C + Chất khơng xà phịng hóa ≤1% + Hàm lượng muối 2÷3% + Hàm lượng xà phịng ≤0.005% + Phản ứng Kress khơng có + Độ ẩm: 15÷20%KL + Các nguyên tố vết Iron (Fe) 1.5mg/kg; Copper (Cu) 0.1mg/kg; Lead (Pb) 0.1mg/kg; Arsenic (As) 0.1 mg/kg - Chỉ tiêu vi sinh vật + Coliform ≤10 cfu/g + E coli khơng có + Tổng số nấm men nấm mốc ≤10 cfu/g + Tổng số vi khuẩn hiếu khí ≤103 cfu/g Trang ... sau đóng gói, sản phẩm mềm xốp margarine cứng có chứa khí - Margarine lỏng: margarine lỏng sản xuất từ nguyên liệu dầu lỏng với lượng nhỏ chất béo rắn Có hai phương pháp sản xuất margarine lỏng... đóng gói sản phẩm máy đóng gói tự động tốc độ cao - Margarine xốp: loại margarine gọi xốp q trình sản xuất, khí N2 trộn vào khối sản phẩm thiết bị làm lạnh – kết tinh Khí N làm cho thể tích margarine. .. béo loại margarine cần sản xuất mà nhiệt độ làm lạnh – kết tinh khác 4.5 Nhồi nhuyễn - Mục đích cơng nghệ: hồn thiện - Quá trình làm tăng độ đồng margarine, khí nước, làm cho sản phẩm margarine