Quy trình sản xuất bơ thực vật của nhà sản xuất Trung Quốc
Quy trình sản xuất bơ thực vật
Video sản xuất:https://www.youtube.com/watch?v=Zar71w0TUzM
Quy trình sản xuất bơ thực vật bao gồm hai giai đoạn: chuẩn bị nguyên liệu thô, làm nguội và hóa dẻo. Thiết bị chính bao gồm bồn chuẩn bị, bơm HP, bộ trao đổi nhiệt dạng tấm (votator), máy rotor pin, thiết bị làm lạnh, máy chiết bơ thực vật, v.v.
Quá trình đầu tiên là quá trình trộn pha dầu và pha nước, đo lường và nhũ hóa hỗn hợp pha dầu và pha nước, để chuẩn bị nguyên liệu cho quá trình sau. Quá trình cuối cùng là quá trình làm nguội liên tục, hóa dẻo và đóng gói sản phẩm.
Quy trình chế biến nguyên liệu thô của bơ thực vật được thể hiện ở Hình 1:
- 1.Sữa lên men
Một số công thức bơ thực vật có thêm sữa, và sữa sau khi lên men bằng vi khuẩn axit lactic có thể tạo ra hương vị kem tự nhiên tương tự, do đó nhà máy phải trộn sữa lên men và nước.
- 2.Trộn nước
Nước và các chất phụ gia hòa tan trong nước trong công thức của bơ thực vật, chẳng hạn như sữa lên men, muối, chất bảo quản, v.v., được thêm vào hỗn hợp pha nước và thùng định lượng theo tỷ lệ quy định để khuấy và trộn, để các thành phần pha nước được hòa tan thành dung dịch đồng nhất.
- 3.Trộn pha dầu
Dầu thô có các thông số kỹ thuật khác nhau trước tiên được trộn trong bể trộn dầu theo tỷ lệ quy định, sau đó các chất phụ gia hòa tan trong dầu như chất nhũ hóa, chất chống oxy hóa, chất màu hòa tan trong dầu, xenluloza hòa tan trong dầu, v.v. được thêm vào pha dầu theo tỷ lệ, trộn với bể định lượng và khuấy để tạo thành pha dầu đồng nhất.
- 4.Nhũ tương
Mục đích nhũ hóa của bơ thực vật là làm cho pha nước phân tán đều và ổn định trong pha dầu, và mức độ phân tán của pha nước có ảnh hưởng lớn đến chất lượng sản phẩm. Do hương vị của bơ thực vật có liên quan chặt chẽ đến kích thước của các hạt pha nước, sự sinh sôi của vi sinh vật được thực hiện trong pha nước, kích thước của vi khuẩn nói chung là 1-5 micron, do đó, các hạt nước trong phạm vi 10-20 micron hoặc nhỏ hơn có thể hạn chế sự sinh sôi của vi khuẩn. Do đó, sự phân tán của pha nước quá mịn, các hạt pha nước quá nhỏ sẽ làm mất hương vị của bơ thực vật; Sự phân tán không đủ, các hạt pha nước quá lớn sẽ làm hỏng quá trình biến chất của bơ thực vật. Mối quan hệ giữa mức độ phân tán của pha nước trong bơ thực vật và tính chất của sản phẩm được biểu diễn đại khái như sau:
水滴直径 chiều giọt nước (微米 micromet) | 人造奶油性质 (Hương vị của bơ thực vật) |
ít hơn 1 (khoảng 80-85% pha nước) | Nặng và ít hương vị |
30-40 (ít hơn 1% pha nước) | Vị ngon, dễ bị thối |
1-5 (khoảng 95% pha nước) | Hương vị ngon, không dễ bị thối rữa |
5-10 (khoảng 4% pha nước) | |
10-20 (khoảng 1% pha nước) |
Có thể thấy rằng hoạt động nhũ hóa phải đạt đến một mức độ phân tán nhất định theo yêu cầu.
Mục đích của việc trộn pha nước và pha dầu riêng biệt và đều với pha trước là để đảm bảo độ đồng nhất của toàn bộ nhũ tương sau khi nhũ hóa và trộn hai pha dầu và nước. Trộn nhũ tương là, vấn đề vận hành là 50-60 độ, pha nước được thêm vào pha dầu đã đo, trong quá trình khuấy cơ học hoặc khuấy theo chu trình bơm, pha nước được phân tán hoàn toàn trong pha dầu, tạo thành latex. Tuy nhiên, loại latex lỏng này rất không ổn định, việc ngừng khuấy có thể gây ra hiện tượng tách dầu và nước trên sân chơi.
Sau khi nhũ tương hỗn hợp được đưa vào, quá trình làm mát và hóa dẻo được thực hiện cho đến khi sản phẩm được đóng gói.
Nhũ tương phải được làm nguội và hóa dẻo để tạo ra sản phẩm bơ thực vật mềm dẻo. Hiện nay, chủ yếu sử dụng thiết bị hóa dẻo liên tục khép kín, bao gồm bộ trao đổi nhiệt bề mặt cạo (máy A), máy cán rôto hoặc máy nhào (máy C) và ống nghỉ (máy B). Quy trình công nghệ được thể hiện trong Hình 2:
Bộ thiết bị này có những đặc điểm sau:
1. Hoạt động liên tục kín khí áp suất cao
Nhũ tương đã trộn sẵn được đưa vào xi lanh làm nguội bằng bơm cao áp. Áp suất cao có thể khắc phục sức cản toàn bộ thiết bị, ngoài ra, hoạt động áp suất cao còn giúp sản phẩm mỏng và mịn hơn. Hoạt động khép kín có thể ngăn ngừa hiện tượng không khí và hơi nước do quá trình làm nguội và ngưng tụ nước trộn với nhũ tương, đảm bảo yêu cầu về an toàn thực phẩm, giảm thiểu tổn thất lạnh.
2. Làm nguội và nhũ hóa
Nhũ tương được làm nguội nhanh chóng bằng amoniac hoặc Freon trong buồng nén để làm nguội nhũ tương, tạo ra các hạt tinh thể nhỏ, thường từ 1-5 micron, tạo nên hương vị tinh tế. Ngoài ra, lưỡi gạt trên trục quay của buồng nén được kết nối chặt chẽ với thành trong của xi lanh, do đó lưỡi gạt hoạt động không chỉ có thể liên tục gạt tinh thể bám trên thành trong mà còn làm nhũ tương phân tán đều, đáp ứng yêu cầu nhũ hóa của âm thanh.
3. Nhào và làm tơi xốp (máy quay chốt)
Mặc dù nhũ tương được làm nguội bằng máy votator đã bắt đầu kết tinh, nhưng nó vẫn cần phải phát triển theo thời gian. Nếu nhũ tương được kết tinh ở trạng thái nghỉ, một mạng lưới tinh thể lipid rắn sẽ hình thành. Kết quả là nhũ tương được làm nguội sẽ tạo thành một khối rất cứng và không có độ dẻo. Do đó, để thu được sản phẩm bơ thực vật có độ dẻo nhất định, cấu trúc mạng phải được phá vỡ bằng phương pháp cơ học trước khi nhũ tương hình thành cấu trúc mạng tổng thể, để đạt được hiệu quả giảm độ đặc. Quá trình nhào và tách đặc chủ yếu được thực hiện bằng máy rotor chân vịt.
Đơn vị A (votator) thực chất là một thiết bị làm mát dạng cạp. Nhũ tương được đưa vào đơn vị A kín (votator) bằng bơm cao áp. Vật liệu đi qua kênh giữa xi lanh làm mát và trục quay, và nhiệt độ vật liệu giảm nhanh chóng do môi chất làm mát bị dập tắt. Hai hàng cạp được bố trí trên bề mặt trục. Các tinh thể hình thành trên bề mặt bên trong của votator được cạp quay tốc độ cao để luôn lộ ra bề mặt làm mát mới và duy trì truyền nhiệt hiệu quả. Nhũ tương có thể được phân tán dưới tác động của cạp. Khi vật liệu đi qua đơn vị A (votator), nhiệt độ giảm xuống 10-20 độ, thấp hơn nhiệt độ nóng chảy của dầu. Mặc dù dầu bắt đầu kết tinh, nhưng nó vẫn chưa hình thành trạng thái rắn. Lúc này, nhũ tương ở trạng thái nguội và là chất lỏng đặc.
Trục quay của cụm A (votator) rỗng. Trong quá trình vận hành, nước nóng 50-60 độ được đổ vào tâm trục quay để ngăn ngừa sự kết tinh và đóng rắn trên trục, gây tắc nghẽn.
Bộ phận C (máy rô-tơ chốt) là thiết bị nhào và tách lớp, như thể hiện trong hình trên. Hai hàng bu-lông kim loại được lắp trên trục quay, và một hàng bu-lông kim loại cố định được lắp trên thành trong của xi-lanh, được đặt so le với các bu-lông kim loại trên trục và không chạm vào nhau. Khi trục quay với tốc độ cao, các bu-lông kim loại trên trục sẽ đi qua khe hở của các bu-lông kim loại cố định, và vật liệu được nhào hoàn toàn. Dưới tác động này, nó có thể thúc đẩy sự phát triển của tinh thể, phá hủy cấu trúc mạng tinh thể, hình thành các tinh thể không liên tục, làm giảm độ đặc và tăng độ dẻo.
Máy C (máy rôto chốt) chỉ phát huy tác dụng nhào mạnh vào ban đêm siêu lạnh, nên chỉ cần giữ nhiệt, không cần làm mát. Do nhiệt kết tinh được giải phóng (khoảng 50Kcal/kg) và nhiệt sinh ra do ma sát nhào, nhiệt độ xả của máy C (máy rôto chốt) cao hơn nhiệt độ cấp liệu. Lúc này, quá trình kết tinh đã hoàn thành khoảng 70%, nhưng vẫn còn mềm. Sản phẩm cuối cùng được xả ra qua van đùn, và sau một thời gian nhất định sẽ trở nên cứng.
Sau khi bơ thực vật được đưa ra khỏi bộ phận C (máy quay rô-tơ), bơ thực vật cần được xử lý nhiệt ở một nhiệt độ nhất định. Thông thường, sản phẩm được đặt ở nhiệt độ thấp hơn điểm nóng chảy 10 độ trong hơn 48 giờ. Quá trình xử lý này được gọi là làm chín. Sản phẩm đã nấu chín có thể được đưa trực tiếp đến nhà máy chế biến thực phẩm để sử dụng.