Quy trình sản xuất sữa tươi tách béo công nghệ hiện đại
Đại bộ phận dân số thế giới chẳng thể chuyển hóa tự nhiên đường lactose có trong sữa, nguyên nhân là trong cơ thể họ thiếu một loại enzyme giúp tiêu hóa lactose. Do vậy, nếu như họ sử dụng sữa sẽ dễ dàng gây triệu chứng đầy hơi (sình bụng) và đau bụng. Sữa không chứa đựng đường lactose được chế tạo (và ngày càng nhiều) để đáp ứng cho nhóm đối tượng này.
Để thực hiện, những nhà sản xuất đã dùng enzyme lactase “cắt” đường lactose thành các loại đường đơn giản như: monosacarit, glucose, galactose,…dễ tiêu hóa và có độ ngọt tương đương như đường lactose.
1 phương pháp cơ học khác để loại bỏ đường lactose là dùng bộ siêu chọn lọc (Ultra-Filterration - UF) và thêm vào khoáng chất, vitamin để thay thế các chất dinh dưỡng đã bị loại bỏ khi sử dụng bộ siêu lọc.
Khi loại bỏ lactose bằng phương pháp lọc, lượng calo cũng bị loại bỏ. Sữa và các sản phẩm từ sữa được sản xuất theo phương pháp này có lượng calo và độ ngọt thấp hơn sữa không có lọc. Tuy vậy, công đoạn lọc thường xuyên không có loại trừ hoàn toàn lactose như mong muốn và phải dùng enzyme lactase để loại trừ lactose còn sót lại, làm tăng mức giá và thời gian sản xuất.
1 vấn đề khác lúc sản xuất sữa tươi tách béo là phốt-pho. Đối với các người có sức khỏe kém và sáng tạo là bị tổn thương thận, sự hiện diện của phốt-pho trong đồ uống và thực phẩm có thể đe dọa tới tính mạng, khi thận không thể lọc bỏ phốt-pho. Hiện ở, chưa có sản phẩm sữa giảm phốt pho nào được cung ứng trên thị trường thế giới.
Để có được sản phẩm sữa rất tốt cho sức khỏe người sử dụng, đáp ứng những đề nghị trên, nhóm tác giả người Mỹ là Clark, George H. Và Clark, Mary Ann đã đăng ký sáng chế tại Mỹ đề cập tới trình tự sản xuất sữa tách béo không đường lactose và giảm phosphore.
* Trình tự sản xuất:
- Tách béo sản phẩm sữa: sữa nguyên vật liệu được xử lý tại nhiệt độ thấp, làm lạnh tại khoảng 5-70C để tách chất béo khỏi những thành phần protein và carbohydrate, tạo thành sữa tách béo. Chất béo dạng kem được chứa đựng trong bể bằng thép không có gỉ, làm lạnh tại 70C và có thể dùng để làm bơ, kem hay những khác sản phẩm từ sữa.
- Thanh trùng, tiệt trùng: sữa được tiệt trùng tại nhiệt độ khoảng 720C trong khoảng 16 giây để loại bỏ vi khuẩn và những mầm bệnh. Nhiệt độ thanh trùng có thể đổi thay trong khoảng +/− 20C. Nếu lưu trữ trước lúc chế biến, sữa tiệt trùng được làm lạnh tại 40C. Sữa tách béo có thể lưu trữ trong tối đa khoảng 72 giờ trước khi xử lý với hệ thống siêu lọc (UF) và siêu ly tâm (UC). Nếu như sữa tiệt trùng được xử lý ngay lập tức, thì được làm lạnh trước tới khoảng 70C.
- Lọc loại trừ chất rắn: sữa tiệt trùng không có được có bất kỳ chất phụ gia và chất rắn lơ lửng nào. Vì thế, để loại trừ chất rắn, sữa cần được chọn lọc trước bằng bộ lọc có kích thước từ 30-40 micron. Sữa tách béo đã tiệt trùng và lọc được làm lạnh đến khoảng 40C và được khuấy trộn liên tiếp để chuẩn bị cho bước xử lý tiếp theo.
- Xử lý siêu ly tâm (UC) và siêu lọc (UF): để tách sữa thành các pha rắn và lỏng.
- Pha rắn được thu thập và lưu trữ trong bể thép không gỉ có vỏ bọc, được trang bị máy khuấy để khuấy liên tục duy trì sữa ở dạng huyền phù. Quá trình này, sữa bao gồm những chất: mixen Casein, Globules fat và Protein globular.
- Pha lỏng (chứa nước, đường hòa tan, khoáng chất và những hạt lipoprotein) được bơm vào thiết bị siêu chọn lọc (UF) để loại trừ lactose và 1 lượng nhỏ khoáng chất (calci, phốt pho và nước). Thiết bị UF hoạt động trong điều kiện sau:
- Tốc độ lọc: khoảng 1.140 lít/giờ
- Nhiệt độ: khoảng 100C
- Áp suất: khoảng 40 psi
Màng chọn lọc của thiết bị siêu lọc có thể được làm từ polyethersulfone hydrophilized (PES), nylon, cellulose acetate, cellulose nitrate, hydrovilid polyvinylidene (PVDF), polycarbonate. Màng có kích thước lỗ khoảng 0,5-40 micron. Màng lọc có thể có khá nhiều lớp, mỗi lớp có kích thước lỗ khác nhau và thậm chí có độ xốp khác nhau.
Chất lỏng sau khi đi qua bộ phận lọc, sẽ đi vào bộ phận thấm của thiết bị UF. Bộ phận thấm gồm: van điều khiển bằng khí nén; bơm chuyển chất lỏng thẩm thấu xuôi theo dòng chảy; đồng hồ đo lưu lượng thấm; và bộ truyền áp suất.
Lọc bởi CO2: Sau khi rời khỏi hệ thống siêu lọc, đưa CO2 sủi bọt qua pha lỏng đã được lọc để giảm độ pH từ khoảng 4,5 xuống còn khoảng 5,0. Pha lỏng được lọc bởi CO2 ở nhiệt độ không có đổi 40C, trong thời gian 6-10 giờ. Vào cuối gian đoạn lọc bằng CO2, pha lỏng được truyền lại qua bộ lọc 40 micron để loại trừ hoàn toàn tinh thể lactose và cho phép huyết thanh sữa đi qua lúc thẩm thấu. Huyết thanh sữa đựng khoảng 0,3-0,7% protein và khoảng 0,063-0,071% phốt-pho. Độ pH của huyết thanh sữa được điều chỉnh khoảng 6,5-7,0 bởi cách thức bổ sung 1 chất kiềm như natri hydrocid (NaOH). Kết tủa calci phosphate tinh thể màu trắng hình thành và loại bỏ bằng cách thức cho huyết thanh sữa qua thiết bị UF. Như vậy, huyết thanh sữa đã được khử phosphore, được trộn lại với casein để tạo thành loại sữa tách béo có hàm lượng calo không quá cao, không có đựng lactose và ít phosphore.
Tham khảo ngay nhiều bài viết hay và bổ ích khác tại website: Siêu thị Organic.
