Sữa dừa, ở miền Nam gọi là nước cốt dừa, (chứa khoảng 17% chất béo) được tạo ra từ cơm dừa đã nạo nhỏ hòa với nước nóng. Nước cốt dừa là thành phần chủ yếu của các món ăn vùng Đông Nam Á và Việt Nam. Sữa dừa là sản phẩm được dùng khá phổ biến tại Việt Nam đặc biệt là trong các món ăn của người dân. Quy trình sản xuất “sữa dừa đóng lon” sẽ giúp mọi người tìm hiểu về quy trình sản xuất nước cốt dừa và cách áp dụng hương liệu bột hương dừa vào sản phẩm.
Nguyên liệu chính
Nguyên liệu dùng trong sản xuất sữa dừa đóng lon là:
- Quả dừa
– Quả dừa được dùng để sản xuất sữa dừa là quả dừa khô, đạt độ chín thích hợp. Theo các phân tích và nghiên cứu thời điểm thu hoạch thích hợp nhất của trái dừa dùng trong chế biến thực phẩm là khi dừa đạt đến mức trưởng thành 11 – 12 tháng tuổi. Từ quả dừa ta thu lấy cơm dừa để làm sữa dừa nên ta cần quan tâm đến hàm lượng cơm dừa trong quả dừa . Hàm lượng các chất trong cơm dừa phụ thuộc vào tuổi của quả dừa thu hoạch, giống dừa, điều kiện nơi trồng…
- Nước
– Nước rửa: đạt chỉ tiêu nước rửa.
– Nước dùng trích ly: đạt tiêu chuẩn chất lượng cho nước dùng trong thực phẩm.
- Đường saccharose
- Đường saccharose : bổ sung để tăng vị ngọt và giá trị dinh dưỡng cho sản phẩm. Đường saccharose phải được chuẩn bị dưới dạng syrup. Hàm lượng đường được bổ sung sẽ thay đổi tùy theo các chỉ tiêu hóa lý của sản phẩm cần đạt và được xác định bằng phương pháp thực nghiệm. Syrup được sử dụng dưới dạng syrup đường nghịch đảo
- Syrup đường nghịch đảo: được thực hiện bằng phản ứng nghịch đảo đường với xúc tác là acid citric hoặc chế phẩm enzyme invertase. Hiệu suất phản ứng thủy phân saccharose nằm trong khoảng 60 – 90%.
- Ưu điểm của việc sử dụng syrup đường nghịch đảo:
- Tăng độ ngọt
- Tăng hàm lượng chất khô
- Ổn định chất lượng syrup do ngăn ngừa hiện tượng tái kết tinh đường
- Tăng cường khả năng ức chế hệ vi sinh vật.
- Bột hương dừa
- Phụ gia cần thiết
Quy trình sản xuất
1. Tách xơ, tách gáo
- Trái dừa sau khi được nhà máy thu mua về sẽ được trải qua quá trình tách xơ và tách gáo để thu được cơm dừa.
- Mục đích công nghệ: khai thác
2. Chần
- Mục đích công nghệ :
– Bảo quản: quá trình chần làm vô hoạt enzyme trong dừa, tiêu diệt một phần vi sinh vật, giúp làm tăng thời gian bảo quản của vi sinh vật.hạn chế sự oxy hóa chất béo và hạn chế một số những biến đổi không có lợi về cảm quan dinh dưỡng.
– Chuẩn bị: làm mềm sơ bộ, chuẩn bị sơ bộ cho quá trình nghiền.
– Hoàn thiện: làm vô hoạt enzyme trong dừa giúp làm hạn chế sự oxy hóa chất béo và hạn chế một số những biến đổi không có lợi về cảm quan dinh dưỡng.
- Các biến đổi của nguyên liệu :
– Vật lý : khí từ gian bào thoát ra, nước từ dung dịch chần sẽ đi vào nguyên liệu. Do đó, sau quá trình chần, khối lượng và độ ẩm của nguyên liệu sẽ tăng lên, thể tích nguyên liệu phần nào giảm xuống.
– Hóa lý : một số chất mùi bị bay hơi, các hợp chất mẫn cảm với nhiệt độ bị phân hủy, đặc biệt là vitamin. Trong đó vitamin C là dễ tổn thất nhất. Do đó một số nhà khoa học thường dựa vào tỷ lệ tổn thất vitamin C để đánh giá về mức độ tiêu cực do quá trình chần gây ra.
– Hóa sinh : các enzyme – xúc tác phản ứng gây ôi hóa sữa dừa và polyphenoloxydase – xúc tác phản ứng làm sẫm màu bị vô hoạt
– Sinh học : tiêu diệt một phần vi sinh vật.
- Thiết bị : dùng thiết bị chần bằng nước nóng.
Nguyên liệu cơm dừa được chần trong nước nóng 1000 C trong 1.5 phút. Ngoài ra, trong nước chần còn pha thêm đung dịch natri metabisulphite với hàm lượng 0.005% (nhằm hạn chế sự hóa nâu).
3. Gọt vỏ nâu
- Mục đích công nghệ :
– Hoàn thiện: Phần vỏ nâu tiếp giáp giữa gáo dừa và cơm dừa có chứa nhiều tannin, hàm lượng acid béo tự do cao. Các thành phần này nếu không được tách sẽ đi vào sữa dừa, làm sản phẩm bị sẫm màu, dễ bị oxi hóa, có vị chát …gây ảnh hưởng xấu đến chất lượng sản phẩm.
- Các biến đổi của nguyên liệu :
– Phần vỏ nâu được tách ra, nâng cao chất lượng sản phẩm sau này.
– Có dịch tiết ra trên bề mặt. Đây là nguyên nhân tăng cường phản ứng oxy hóa, cũng là môi trường tốt cho vi sinh vật phát triển. Chính vì thế cơm dừa sau khi gọt vỏ nâu cần đưa qua khâu rửa ngay để tránh hư hỏng.
– Dụng cụ: gọt vỏ nâu bằng phương pháp thủ công.
4. Rửa
- Các biến đổi của nguyên liệu:
– Loại bỏ tạp chất bụi bẩn, đất cát, xơ dừa… còn bám trên cơm dừa.
– Giảm bớt vi sinh vật bề mặt.
- Thiết bị rửa xối dạng băng tải :
– Dùng thiết bị ngâm rửa xối tưới, dạng băng tải. Nguyên liệu được chuyển động qua một băng tải, nước được phun từ trên xuống với một áp lực nhất định. Dưới tác dụng của áp lực nước, chất bẩn sẽ được tách ra và đi theo dòng nước.
- Thông số công nghệ :
– Hiệu quả của phương pháp phụ thuộc vào các yếu tố như: áp suất nước, lượng nước sử dụng, nhiệt độ của nước, thời gian làm sạch.
– Áp suất nước càng cao, hiệu quả làm sạch càng tăng, nhưng mức độ tổn thương của nguyên liệu cũng tăng theo. Áp suất sử dụng khoảng 2 – 3 at.
– Trong thiết bị, cơm dừa dàn thành một lớp mỏng để đảm bảo cho toàn bộ bề mặt của nguyên liệu được tiếp xúc với tia nước.
5. Nghiền
- Mục đích công nghệ:
– Chuẩn bị: nghiền sẽ phá vỡ cấu trúc tế bào của nguyên liệu, giúp nước – protein lipid trong tế bào dễ thoát ra.
- Các biến đổi của nguyên liệu
– Vật lý
+ Kích thước cơm dừa giảm, tạo thành các sợi cơm dừa rất mảnh và ngắn có kích thước khoảng 3-4 mm, rộng 1-2mm.
+ Diện tích bề mặt riêng tăng. Điều này làm tăng hiệu quả trích ly, tuy nhiên cũng bề mặt tiếp xúc với oxy làm cho các phản ứng do enzyme xúc tác xảy ra. Diện tích bề mặt riêng tăng cũng làm mật độ vi sinh vật trên vật liệu tăng, tăng tốc độ bay hơi của các cấu tử dễ bay hơi.
– Hóa học
+ Axit béo, vitamin dễ bị oxy hóa làm giảm giá trị dinh dưỡng của sản phẩm
– Hóa lý
+ Quá trình nghiền làm tăng diện tích bề mặt riêng và có sinh nhiệt làm tăng tốc độ bay hơi của các cấu tử mùi dẫn đến giảm giá trị cảm quan về mùi của sản phẩm.
+ Tốc độ hút ẩm tăng, độ ẩm của vật liệu tăng làm cho vật liệu dễ vón cục và dính vào tành thiết bị gây ảnh hưởng đến tốc độ nghiền.
+ Do tác dụng của nhiệt sinh ra trong quá trình nghiền, protein cũng có thể bị biến tính.
– Hóa sinh
+ Các enzyme nội bào thoát ra kết hợp với diện tích bề mặt tiếp xúc với oxy tăng gây ra các phản ứng oxy hóa do enzyme xúc tác nhưng không đáng kể. Đó là do hầu hết enzyme đã bị vô hoạt trong quá trình chần.
– Sinh học
+ Lực cơ học của quá trình nghiền góp phần tiêu diệt vi sinh vật nhưng không đáng kể
+ Diện tích bề mặt tăng, vi sinh vật có thể phát triển.
- Thiết bị: Dùng thiết bị nghiền hai trục.
– Thiết bị được cấu tạo bởi hai trục nằm ngang. Bề mặt trục nghiền có dạng bánh răng ăn khớp nhau để tăng hiệu quả của quá trình nghiền. Trong quá trình vận hành hai trục chuyển động hướng vào nhau. Nguyên liệu được đưa vào khe giữa của hai trục từ phía trên. Cơm dừa sẽ bị kẹp giữa hai trục và kéo qua khe hẹp. Khi đó, dưới tác dụng của lực nén ép, cơm dừa sẽ bị vỡ ra.
– Thông số công nghệ:
Điều chỉnh độ rộng khe hẹp phù hợp để thu được kích thước sợi cơm dừa thích hợp khoảng 3-4 mm, rộng 1-2mm.
6. Ép
- Mục đích công nghệ:
Khai thác :thu chất béo trong cơm dừa.
- Biến đổi nguyên liệu
– Quá trình ép thường không có nhiều biến đổi, chủ yếu là các biến đổi về mặt cơ học.
– Vật lý : nguyên liệu bị giảm thể tích, tỷ trọng có thể thay đổi.
Khi ép cần chú ý một số thành phần dễ bị phân hủy như: vitamin, các hợp chất
polyphenol,… thoát ra khỏi tế bào, có thể tiếp xúc với không khí, dễ dàng bị oxy hóa.
- Thiết bị: thiết bị ép khung bản.
Nguyên liệu được đưa vào các túi lọc bằng vải hoặc cotton, đặt vào giữa các bản cứng. Trên bản có các đường rãnh để giúp chất lỏng thoát ra ngoài dễ dàng. Các bản này được giữ nhờ bốn trục thẳng đứng. Áp suất thủy lực được tác dụng lên các bản này từ một đầu của thiết bị (thường từ phía dưới lên). Chất lỏng từ trong nguyên liệu sẽ thoát ra, khuếch tán qua các túi lọc, theo các rãnh trên bản đi đến các kênh thu hồi chất lỏng. Áp lực nên được tăng dần và theo từng giai đoạn để tăng hiệu suất thu hồi sản phẩm , hạn chế hiện tượng nguyên liệu sẽ rò qua các vị trí giữa hai bản.
- Thông số công nghệ
– Quá trình ép ở đây không ép kiệt. Sau ép ta thu được hai sản phẩm đều có giá trị thương mại là sữa dừa và cơm dừa khô.
– Áp lực cao thì hiệu suất thu hồi dịch ép cao. Tuy nhiên đối với loại thiết bị này, áp lực nên được tăng dần dần và theo từng giai đoạn để tăng hiệu suất thu hồi sản phẩm, hạn chế hiện tượng nguyên liệu sẽ rò qua vị trí giữa hai bản.
– Nhiệt độ quá trình ép : bằng với nhiệt độ của bã đưa vào ép ( không cần hiệu chỉnh nhiệt độ ). Trong quá trình ép, lực ma sát cũng làm tăng nhiệt độ khối vật liệu, góp phần giảm độ nhớt, hiệu quả thu hồi dịch ép cao hơn.
7. Lọc
- Mục đích công nghệ:
– Khai thác : Dịch sau khi được tháo ra khỏi thiết bị lọc được lọc để phân riêng hệ huyền phù, tách cặn cơm dừa ra khỏi dịch sữa dừa.
– Hoàn thiện : cải thiện giá trị cảm quan của sản phẩm.
- Các biến đổi của nguyên liệu:
– Vật lý : so với huyền phù ban đầu trước khi lọc, dịch lọc có thay đổi về tỉ trọng, giảm tối đa cặn cơm dừa kích thước nhỏ lẫn vào nguyên liệu.
– Hóa học : thành phần hóa học hầu như không đổi. Có thể tổn thất một ít các chất có ích theo cặn như protein, vitamin, chất màu (không đáng kể ).
– Hóa lý : phân riêng pha lỏng và pha rắn. Cấu tử bay hơi như hợp chất mùi trong dịch lọc có thể bị tổn thất.
Hóa sinh : không có biến đổi hóa sinh
– Sinh học : thời gian lọc kéo dài thì hệ vi sinh vật có sẵn trong huyền phù hay các vi sinh vật từ môi trường sản xuất bị nhiễm và huyền phù sẽ tăng. Vì vậy cần tiến hành lọc nhanh.
- Thiết bị : dùng thiết bị lọc khung bản (hình dưới)
Các khung, bản và vải lọc sẽ được ráp thành hệ thống lọc. Mẫu nguyên liệu được đưa vào khung của hệ thống. Cặn cơm dừa được giữ trong khung, dịch theo rãnh trên bản ra ngoài.
- Thông số công nghệ
– Áp suất lọc tăng thì tốc độ lọc sẽ tăng
– Nhiệt độ tăng thì độ nhớt giảm làm cho tốc độ lọc tăng. Tuy nhiên, nhiệt độ cao quá thì tốn chi phí cho quá trình lọc, dễ làm oxy hóa chất béo. Nhiệt độ của dịch sữa trong quá trình lọc khoảng 50 – 600C.
8. Phối trộn
- Mục đích công nghệ:
– Bảo quản : chất chống oxy hóa, bột hương dừa, chất chống nấm men và nấm mốc được dùng để tăng thời gian bảo quản sản phẩm, bột hương dừa được thêm vào để nhằm tăng hương vị sản phẩm, kích thích cảm quan của người mua
– Hoàn thiện : bổ sung đường, chất hạn chế sự sẫm màu và chất nhũ hóa để tăng giá trị cảm quan cho sản phẩm
- Các biến đổi của nguyên liệu:
– Vật lý : khối lượng hỗn hợp tăng, nhiệt độ hỗn hợp tăng nhẹ do sự khuấy trộn.
– Hóa lý : sự của mặt của chất nhũ hóa làm cho độ bền pha của hệ nhũ tương được ổn định.
– Hóa học : thành phần hóa học của hỗn hợp vật liệu thay đổi nhiều vì sự có mặt của các chất phối trộn. Sự oxy hóa chất béo dừng lại vì có chất chống oxy hóa.
– Hóa sinh : không có biến đổi
– Sinh học : sự hoạt động của vi sinh vật bị ức chế.
- Thiết bị
– Thiết bị dùng phối trộn là thiết bị hình trụ đứng, làm bằng thép không gỉ, bên trong có cách khuấy.
– Ngoài ra, còn có thêm các thiết bị phụ để hòa tan phụ gia trước khi cho vào thiết bị phối trộn.
- Thông số công nghệ Nhiệt độ phối trộn khoảng 40-600 C để làm giảm độ nhớt, tăng khả năng trộn lẫn, hòa tan giữa các thành phần phối trộn.
9. Đồng hóa
- Mục đích công nghệ
– Hoàn thiện : Cải thiện cấu trúc của sản phẩm, làm cho sữa dừa được đồng nhất. Giảm hiện tượng lắng, tách lớp, tách béo, tăng độ ổn định trong thời gian bảo quản sản phẩm.
– Các thành phần trong sữa dừa sau khi đồng hóa sẽ được cơ thể hấp thu dễ dàng hơn.
– Chuẩn bị : tăng hiệu quả truyền nhiệt cho quá trình tiệt trùng sản phẩm.
- Các biến đổi của nguyên liệu :
– Vật lý : Các hạt cầu béo bị phá vỡ, làm giảm kích thước pha phân tán. Nhiệt độ của dịch sữa tăng nhưng không làm ảnh hưởng đến tính cảm quan của sản phẩm.
– Hóa lý : Các hạt phân tán phân bố đều trong pha liên tục. Bề mặt tiếp xúc pha tăng vì hạt phân tán bị giảm kích thước.
– Hóa học, hóa sinh, sinh học : Trong quá trình đồng hóa, các biến đổi này xảy ra không đáng kể.
- Thiết bị : thiết bị đồng hóa áp suất cao
– Thông số công nghê :
Đồng hóa áp lực cao bằng thiết bị đồng hóa 2 cấp. . Sữa dừa được đồng hóa ở áp suất cấp một là 300 bar.
10. Rót lon
- Mục đích công nghệ :
– Hoàn thiện: Phân chia sản phẩm vào lon, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình vận chuyển và phân phối sản phẩm.
– Giảm tối thiểu lượng oxy hòa tan, giảm sự nhiễm khuẩn từ môi trường vào sản phẩm.
– Tăng giá trị cảm quan, thẩm mỹ của sản phẩm.
- Các biến đổi của nguyên liệu :
– Vật lý : thể tích của cả khối sữa dừa được chia nhỏ
– Quá trình rót đảm bảo yêu cầu về vệ sinh sẽ không gây ra các biến đổi và hóa học, hóa sinh, hóa lý và sinh học.
- Thiết bi : dùng dây chuyền rót tự động hóa
11. Bài khí – Ghép mí – Đóng lon
- Mục đích công nghệ :
+ Chuẩn bị : bài khí nhằm loại hết khí trong hộp trước khi ghép kín, lượng khí này sẽ gây phồng hộp, xì mí khi tiệt trùng.
+ Bảo quản : bài khí hạn chế các phản ứng oxi hóa và sự phát triển của nhóm vi sinh vật hiếu khí trong quá trình bảo quản sản phẩm. Ghép mí nhằm cách ly hoàn toàn sản phẩm với môi trường bên ngoài, tránh hiện tượng tái nhiễm vi sinh vật.
– Các biến đổi của nguyên liệu : khí trong bao bì và gian bào được loại bỏ triệt để, nguyên liệu giảm thể tích không đáng kể.
– Thiết bị : bài khí bằng phương pháp hút chân không
12. Tiệt trùng
- Mục đích công nghệ :
+ Bảo quản : quá trình tiệt trùng nhằm ức chế bất thuận nghịch enzyme và tiêu diệt toàn bộ các hệ vinh sinh vật có trong nước dừa, giúp tăng thời gian bảo quản và ổn định chất lượng sản phẩm.
+ Hoàn thiện : Quá trình tiệt trùng góp phần loại bỏ những hợp chất gây mùi khó chịu còn sót lại trong nước dừa.
- Các biến đổi của nguyên liệu
+ Vật lý : Độ nhớt dịch sữa giảm khi nhiệt độ tăng.Thể tích khối sữa trong lon giảm không đáng kể.
+ Hóa lý : Có sự bay hơi của nước và các cấu tử dễ bay hơi.
+ Hóa học : các thành phần dinh dưỡng như vitamin bị tổn thất vì các phản ứng phân hủy. Đường khử và các acid amin, peptit sẽ tham gia phản ứng Maillard làm sản phẩm hơi sậm màu.
+ Hóa sinh : toàn bộ enzyme bị vô hoạt
+ Sinh hoc : toàn bộ vi sinh vật bị tiêu diệt
- Thiết bị : tiệt trùng trong thiết bị autoclave
Tham khảo:
- Quy trình sản xuất bột sữa dừa và cách ứng dụng bột hương dừa vào quá trình sản xuất
- Ứng dụng bột hương dừa vào quy trình sản xuất kẹo dẻo
