การผลิตโยเกิร์ตและกระบวนการผลิตโยเกิร์ตอุตสาหกรรม
หลายคนชอบดื่มโยเกิร์ตเป็นพิเศษ เพราะมีรสชาติกลมกล่อมและเปรี้ยวที่นมสดไม่มี หลายคนถึงกับอดใจอยากกินไม่ได้ คุณรู้หรือไม่ว่าโยเกิร์ตผลิตขึ้นมาอย่างไร? ตามฉันมาดูไปพร้อมกัน
ก่อนอื่น กระบวนการผลิตโยเกิร์ตแบ่งออกเป็นขั้นตอนดังต่อไปนี้: อุ่นล่วงหน้า กรอง ทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน ฆ่าเชื้อและทำความสะอาด ทำให้เย็น เติมส่วนผสม หมัก เก็บรักษาอุณหภูมิต่ำ และบรรจุกระป๋อง วิธีการฆ่าเชื้อที่เราคุ้นเคยคือการพาสเจอไรซ์ แล้วการพาสเจอไรซ์คืออะไร? กระบวนการพาสเจอไรซ์โดยเฉพาะหมายถึงการรับวัตถุดิบ การกรอง การทำให้บริสุทธิ์ การปรับมาตรฐาน และการทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน จากนั้นจึงฆ่าเชื้อ ทำให้เย็น บรรจุกระป๋อง ตรวจสอบ และแช่เย็น
หลังจากรับนมสดมา หัวหน้าคนงานจะอุ่นนมที่อุณหภูมิคงที่ประมาณ 60 องศาเซลเซียส จากนั้นกรองนมจากหยาบไปละเอียดเพื่อกำจัดสิ่งเจือปนขนาดใหญ่ แล้วจึงนำไปทำให้เป็นเนื้อเดียวกันในเครื่องโฮโมจีไนเซอร์ จุดประสงค์คือเพื่อให้กลุ่มโปรตีนในนมกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอในนม ซึ่งช่วยยกระดับคุณภาพนมได้อย่างมาก ไม่แตกต่างจากการจัดการนมจากวัวเลย ต่อจากนั้นนมจะถูกนำไปฆ่าเชื้อในเครื่องฆ่าเชื้อ โดยอุณหภูมิอยู่ที่ประมาณ 85 องศาเซลเซียส และใช้เวลาฆ่าเชื้อโดยทั่วไป 30 นาที หากใช้เวลานานเกินไป สารอาหารในนมจะถูกทำลายและคุณค่าทางโภชนาการจะสูญเสียไป นมที่ฆ่าเชื้อแล้วควรทำให้เย็นลงอย่างทันท่วงที แล้วจึงนำไปหมัก โดยต้องควบคุมให้มีการฆ่าเชื้อแบบปลอดเชื้ออย่างเข้มงวดตลอดกระบวนการ ขั้นตอนถัดไปคือขั้นตอนสุดท้ายและสำคัญที่สุดของทั้งกระบวนการ นั่นคือการบรรจุ ภาพรวมของกระบวนการทั้งหมดต้องดำเนินการในสภาพแวดล้อมปลอดเชื้อ และบรรจุภัณฑ์ก็ต้องพิถีพิถันด้วย โดยทั่วไปบรรจุภัณฑ์ของโยเกิร์ตจะเป็นขวดแก้ว ขวดพลาสติกไวนิล และกระดาษคอมโพสิตเคลือบ เป็นต้น สิ่งสำคัญคือบรรจุภัณฑ์ต้องสามารถป้องกันแสงและยับยั้งการเสื่อมเสียของโยเกิร์ตได้
1. การเติมส่วนผสม
เลือกวัตถุดิบที่ต้องการตามตารางสมดุลวัตถุดิบ เช่น นมสด น้ำตาล และสารคงตัว สามารถเติมแป้งดัดแปรแยกต่างหากในช่วงเตรียมส่วนผสม หรือจะผสมกับกัมอาหารชนิดอื่นก่อนเติมก็ได้ เนื่องจากแป้งและกัมอาหารส่วนใหญ่เป็นสารพอลิเมอร์ที่ชอบน้ำสูง จึงควรผสมกับน้ำตาลในปริมาณที่เหมาะสมก่อน แล้วละลายในนมร้อน (55℃~65℃ อุณหภูมิที่เลือกโดยเฉพาะขึ้นอยู่กับคำแนะนำการใช้แป้งดัดแปร) ภายใต้การกวนความเร็วสูง เพื่อเพิ่มการกระจายตัวให้ดีขึ้น
2. การอุ่นล่วงหน้า
จุดประสงค์ของการอุ่นล่วงหน้าคือเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของกระบวนการทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน และอุณหภูมิในการอุ่นล่วงหน้าไม่ควรสูงกว่าอุณหภูมิการเกิดเจลของแป้ง ทั้งนี้เพื่อป้องกันไม่ให้โครงสร้างอนุภาคเสียหายระหว่างกระบวนการทำให้เป็นเนื้อเดียวกันหลังแป้งเกิดเจล
3. ทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน
การทำให้เป็นเนื้อเดียวกันหมายถึงการปรับสภาพทางกลของหยดไขมันในนม เพื่อให้กระจายตัวอย่างสม่ำเสมอในนมในรูปของหยดไขมันที่เล็กลง ในช่วงการทำให้เป็นเนื้อเดียวกัน วัตถุดิบจะถูกเฉือน
การชนและโพรงอากาศ
ด้วยแรงของสามผลจากจุดฝังเข็ม แป้งดัดแปรซึ่งมีความต้านทานต่อแรงเฉือนเชิงกลสูงหลังผ่านการเชื่อมขวางและดัดแปร สามารถคงโครงสร้างอนุภาคไว้ได้อย่างสมบูรณ์ ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อการคงความหนืดและเนื้อสัมผัสของโยเกิร์ต
4. การฆ่าเชื้อ
โดยทั่วไปจะใช้การพาสเจอไรซ์ และโรงงานนมมักใช้กระบวนการฆ่าเชื้อที่ 95°C เป็นเวลา 300 วินาที แป้งดัดแปรจะพองตัวและเกิดเจลเต็มที่ในขั้นตอนนี้ ทำให้เกิดความหนืด 5. การทำให้เย็น การใส่เชื้อ และการหมัก
แป้งดัดแปรเป็นสารโมเลกุลขนาดใหญ่ชนิดหนึ่งที่ยังคงคุณสมบัติบางส่วนของแป้งเดิม กล่าวคือยังคงคุณสมบัติของพอลิแซ็กคาไรด์ เมื่อเทียบกับแป้งเดิม ภายใต้สภาพค่า pH ของโยเกิร์ต แป้งจะไม่ถูกใช้และย่อยสลายโดยแบคทีเรีย จึงสามารถรักษาเสถียรภาพของระบบได้ เมื่อค่า pH ของระบบการหมักลดลงถึงจุดไอโซอิเล็กทริกของเคซีน เคซีนจะเสียสภาพและจับตัวเป็นโครงข่ายสามมิติที่เชื่อมเคซีนไมเซลล์และน้ำเข้าด้วยกันเป็นอิมัลชันลักษณะคัสตาร์ดหรือเคิร์ด ในขณะนี้ แป้งที่เกิดเจลแล้วสามารถเติมเต็มโครงข่าย จับน้ำอิสระ และรักษาความเสถียรของระบบได้
5. การทำให้เย็น การใส่เชื้อ และการหมัก
แป้งดัดแปรเป็นสารโมเลกุลขนาดใหญ่ชนิดหนึ่งที่ยังคงคุณสมบัติบางส่วนของแป้งเดิม กล่าวคือยังคงคุณสมบัติของพอลิแซ็กคาไรด์ เมื่อเทียบกับแป้งเดิม ภายใต้สภาพค่า pH ของโยเกิร์ต แป้งจะไม่ถูกใช้และย่อยสลายโดยแบคทีเรีย จึงสามารถรักษาเสถียรภาพของระบบได้ เมื่อค่า pH ของระบบการหมักลดลงถึงจุดไอโซอิเล็กทริกของเคซีน เคซีนจะเสียสภาพและจับตัวเป็นโครงข่ายสามมิติที่เชื่อมเคซีนไมเซลล์และน้ำเข้าด้วยกันเป็นอิมัลชันลักษณะคัสตาร์ดหรือเคิร์ด ในขณะนี้ แป้งที่เกิดเจลแล้วสามารถเติมเต็มโครงข่าย จับน้ำอิสระ และรักษาความเสถียรของระบบได้
6. การทำให้เย็น การกวน และการบ่มหลังหมัก
จุดประสงค์ของการทำให้โยเกิร์ตเย็นลงขณะกวนคือเพื่อยับยั้งการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์และการทำงานของเอนไซม์อย่างรวดเร็ว โดยหลักแล้วเพื่อป้องกันการเกิดกรดมากเกินไประหว่างการหมักและการสูญเสียน้ำระหว่างการกวน เนื่องจากแหล่งที่มาของวัตถุดิบมีความหลากหลายและระดับการเปลี่ยนสภาพต่างกัน แป้งดัดแปรแต่ละชนิดจึงส่งผลต่อการผลิตโยเกิร์ตแตกต่างกัน ดังนั้นจึงสามารถเลือกใช้แป้งดัดแปรที่เหมาะสมตามความต้องการด้านคุณภาพของโยเกิร์ตได้
วิธีเก็บรักษาผลิตภัณฑ์โยเกิร์ต
วิธีเก็บรักษาโยเกิร์ตนั้นง่ายมาก เนื่องจากต้องรักษากิจกรรมของแบคทีเรียกรดแลคติก โยเกิร์ตจึงควรเก็บในสภาพแวดล้อมอุณหภูมิต่ำ โดยทั่วไปประมาณ 2-8 องศาเซลเซียส ในตู้เย็นที่อุณหภูมิ 4℃ ปริมาณแบคทีเรียกรดแลคติกในโยเกิร์ตจะค่อยๆ ลดลง และหลังจาก 14 วัน ปริมาณแบคทีเรียที่ยังมีชีวิตจะลดลงเหลือประมาณ 1/10 ของเดิม หากกินไม่หมดในครั้งเดียว ให้ใช้ช้อนที่สะอาดตักเฉพาะส่วนที่จะรับประทานในแต่ละครั้ง และเก็บส่วนที่เหลือไว้ในตู้เย็น แนะนำให้เก็บไว้ไม่เกิน 3 วันโยเกิร์ตไม่เหมาะกับการเก็บรักษาในอุณหภูมิห้องเป็นเวลานาน แบคทีเรียกรดแลคติกที่ยังมีชีวิตในโยเกิร์ตจะหยุดเจริญเติบโตในสภาพแวดล้อมระหว่าง 0℃ ถึง 7℃ อย่างไรก็ตาม เมื่ออุณหภูมิสิ่งแวดล้อมสูงขึ้น แบคทีเรียกรดแลคติกจะเพิ่มจำนวนอย่างรวดเร็วและตายไป ในเวลานั้น โยเกิร์ตจะกลายเป็นผลิตภัณฑ์นมเปรี้ยวที่ไม่มีเชื้อมีชีวิต และคุณค่าทางโภชนาการของโยเกิร์ตก็จะลดลงอย่างมาก ทางที่ดีที่สุดคือดื่มโยเกิร์ตภายใน 2 ชั่วโมงหลังเปิดฝา หลังจากเปิดโยเกิร์ตแล้ว แบคทีเรียจะเริ่มเพิ่มจำนวนและส่งผลต่อระบบทางเดินอาหารได้ ดังนั้นจึงควรแช่เย็นไว้
Beyond Machinery เชี่ยวชาญด้านการออกแบบและการผลิตสายการผลิตโยเกิร์ต กรุณาติดต่อเราตอนนี้ วิศวกรเทคนิคมืออาชีพของเราจะออกแบบแผนการใช้งานอุปกรณ์สำหรับสายการผลิตโยเกิร์ตให้เหมาะกับคุณและจัดทำใบเสนอราคา กรุณาติดต่อเราตอนนี้เพื่อรับแผนและใบเสนอราคาล่าสุด
