Chuyên đề Công nghệ sản xuất pho mai

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM CHỦ ĐỀ : Công Nghệ Sản Xuất Pho Mai GVHD: T.S Phan Thị Khánh Vinh NHÓM 4 LỚP: 51TP2 STT HỌ VÀ TÊN MSSV XẾP LOẠI GHI CHÚ 1 Thái Thị Minh 51130921 A Nhóm trưởng 2 Nguyễn Thị Trúc Mi 51130908 A 3 Nguyễn Văn Luận 51130811 A 4 Hồ Văn Luân 51130803 A Nhóm phó 5 Nguyễn Thị Kim Mỹ 51130942 A 6 Trần Thị Luyến 51130802 A 7 Nguyễn Thị Luận 51130810 A 8 Võ Thành Hưng 51130487 A 9 Võ Văn Luân 51130808 A 10 Trần Nguyễn Thảo Ngân 51131026 A 11 Phan Thị Hường 51130518 A MỞ ĐẦU Sữa là một loại thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao và có đầy đủ các chất dinh dưỡng như protein, glucid, lipid, chất khoáng, vitamin,… Ngoài giá trị dinh dưỡng trong sữa còn nhiều chất cần thiết cho cơ thể như: axit amin không thay thế, muối khoáng… Sữa và sản phẩm được chế biến từ sữa vẫn là mặt hàng có giá trị dinh dưỡng cao, chứa đầy đủ các chất với một tỉ lệ thích hợp cần thiết cho con người. Tiêu biểu là pho mai là nguồn cung cấp chất đạm, canxi, phốt pho cao, rất bổ dưỡng và tốt cho xương, giúp chống lại ung thư đường ruột hiệu quả và một số ung thư khác ở hệ tiêu hóa. GIỚI THIỆU VỀ PHO MAI: Phô mai là sản phẩm lên men được chế biến từ sữa(sữa bò, sữa dê,…) với sự tham gia của một số nhóm vi sinh vật . Nó có đến hàng ngàn loại khác nhau. Tùy theo đặc điểm , mùi vị, hình dáng, hàm lượng chất béo. - Đây là một loại thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, bảo quản được lâu. Phô mai giàu đạm, hàm lượng caxi cao và chất dinh dưỡng dồi dào. Các protein, chất béo trong phô mai đều ở dạng cơ thể dễ hấp thụ, có đầy đủ các axitamin không thay thế, các vitamin, các chất khoáng. Chỉ cần 60g phô mai mỗi ngày trẻ đã nạp đủ lượng canxi trong một ngày. Theo định nghĩa của PAO/WHO, pho mai la protein của sữa được đông tụ, tách bớt whey ở dạng tươi hoặc đã qua ủ chín. Pho mai là một sản phẩm rất giàu dinh dưỡng được chế biến từ sữa (sữa bò,sữa dê…) với sự tham gia của một số nhóm vi sinh vật. Đây là một thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, bảo quản được lâu. Trong pho mai chứa: protein 20% (dưới dạng pepton, amino acid), lipit 30%, cac muối khoáng, các vitamin (A, B1, B2, C, …). Ngoài ra, trong phomat còn có chất kẽm rất tốt cho não, da và hệ miễn dịch. Khoảng 30 gram của loại pho mai vàng có khoảng 7 gram chất đạm va 200 miligram chất canxi, bằng với lượng chất đạm có trong 200gram sữa. Tuy nhiên, bạn cũng nên cẩn trọng vì trong pho mai cũng có nhiều chất béo không bão hòa, có nguy cơ ảnh hưởng đến tim mạch nếu dùng với số lượnglớn. Phô mai là sản phẩm có mặt ở Việt Nam chưa lâu và việc sử dụng còn hạn chế, nhiều người còn chưa biết nhiều về sản phẩm này. Chính vì vậy nhóm mình tìm hiểu về phô mai nhằm đưa lại cho mọi người những hiểu biết cơ bản nhất về lịch sử, cách sản xuất cũng như cách sử dụng, bảo quản phô mai như thế nào để phát huy được hết tác dụng của phô mai đồng thời hạn chế được tối đa những tác động xấu không đáng có tới chất lượng của phô mai. TÌNH HÌNH SẢN XUẤT VÀ TIÊU THỤ PHÔ MAI : Trên thế giới: Phô-mai thời trung cổ, chưa có chứng thực nào là phô-mai đầu tiên được phát minh ra từ đâu, tại Châu Âu, Trung Á hay Trung Đông, chỉ biết là trong khoảng thời gian 3000 năm đến 8000 năm trước công nguyên, khi người ta dùng da hay bao tử các con vật phơi khô làm nơi chứa sữa, thì cách chế biến phô-mai được tình cờ phát minh khi chất sữa từ dạng lỏng, gặp chất men dịch vị trong bao tử các loài vật, tự dưng đông lại thành dạng đặc.  Trong thời La Mã cổ đại, phô-mai được sản xuất và tiêu dùng rất rộng rãi, sau đó lan dần ra toàn châu Âu. Chất men dịch trong bụng các loại thú đã được chế biến trong các phòng thí nghiệm vào những năm 1860, nên ngày nay, các sản phẩm phô-mai có thể được chế biến chuyên nghiệp hơn và với số lượng lớn hơn rất nhiều so với cách làm thủ công truyền thống ngày xưa. Mỹ, Đức, Pháp, Ý và Hà Lan là năm quốc gia có tổng sản lượng phô-mai lớn nhất thế giới, nhưng Hy Lạp, Pháp và lại là nước tiêu thụ phô-mai nhiều nhất. Thật vậy, rất nhiều món ăn của Hy Lạp, Pháp và Ý có thành phần phô-mai trong cách chế biến, trái ngược hẳn với châu Á là nơi mà hầu như món phô-mai ít hiện diện nhất trong mỗi bữa ăn. Tuy nhiên, cùng với sự du nhập ào ạt của các món ăn nhanh hay trào lưu ẩm thực tây phương, các món ăn như pizza, mì ống, bánh hambuger... được giới trẻ ưa chuộng và tiêu thụ rất nhiều, người Á Đông đã dần dần làm quen với món phô-mai qua các món ăn ưa thích đó.  Ngày nay, các sản phẩm phô mai đã được chế biến chuyên nghiệp hơn và số lượng lớn hơn nhiều so với cách làm thủ công ngày xưa với hàng trăm loại pho mai khác nhau đủ màu sắc và mùi vị đặc trưng . Sau đây chúng ta cùng tìm hiểu về tình hình sản xuất và tiêu thụ phô mai ở một số nước trên thế giới. Pháp Nếu nói đến đa dạng về chủng loại pho mai thì phải kể đến nước Pháp. Người ta ước tính rằng đất nước này có đến hơn 1000 loại pho mai khác nhau.Pháp Người Pháp có câu thành ngữ rằng “Un fromage par jour de l’année” nghĩa là “Mỗi loại phó-mát cho mỗi ngày trong năm”. Đối với người Pháp pho-mát lại được xem là mọt món thay cho tráng miệng. Sau khi dùng món chính, người Pháp sẽ dùng pho-mát với bánh mì nướng cho thật vàng và thật giòn kèm theo đó là một ly rượu vang đỏ.  Hà lan: Đất nước Hà Lan có hàng trăm loại pho mát màu trắng, vàng, hồng, cam, đỏ, lam, xám… có thể ăn ghém với bánh mỳ, hoa quả, nhâm nhi cùng rượu hay làm vật tô điểm cho bữa tiệc, trang hoàng nhà cửa. Hà Lan đang là nước đứng đầu thế giới về sản xuất pho mát, bột sữa và bơ, trong đó thành phố Alkmaar là một trong số ít thành phố trên thế giới còn dùng cách làm pho mát đặc sắc từ thuở trung cổ. Từ thế kỷ 13, pho mát Alkmaar đã được xem là ngon nhất khu nhất và chuyên xuất khẩu. Hiện nay, Hà Lan vẫn dành chủ yếu pho mát để bán, mỗi năm chỉ dùng 150 triệu kilogram pho mát và bán đi 550 triệu kilogram pho mát. Hy Lạp  Không phải là nước sản xuất nhiều pho-mát nhất, cũng không phải là nước có nhiều loại pho-mát nhất nhưng Hy Lạp có thể tự hào là nước tiêu thụ nhiều pho-mát nhất thế giới. Theo số liệu thống kê, mỗi người dân nước này dùng khoảng 27,3kg pho-mát mỗi năm. Mỹ Đối với người Mỹ, pho-mát được xem là một nguyên liệu không thể thiếu trong hầu hết các món ăn. Từ pho-mát, người ta có thể tạo ra nhiều loại pizza với mùi vị rất tuyệt vời. Pho-mát tươi được bào nhuyễn ra rắc vào chiếc bánh pizza. Sau đó, chiếc bánh sẽ được đem đi nướng cho đến khi pho-mát hơi vàng cháy cạnh kéo thành từng sợi. Khi cắn vào chiếc bánh pizza, vị béo và thơm của pho-mát sau khi nướng sẽ lan tỏa trong đầu lưỡi rất ngon. Trong nước Mỹ, nước xuất khẩu lớn thứ ba thế giới và nhà sản xuất lớn thứ hai của pho mát, pho mát sản xuất tăng khoảng 1% trong năm 2011, phần lớn là kết quả của nhu cầu xuất khẩu mạnh mẽ. Các nhà sản xuất mỹ dự kiến sẽ mở rộng sản xuất tăng 3% trong năm nay 4,9 triệu tấn. EU Là nhà sản xuất và xuất khẩu lớn nhất của pho mát. Sản xuất phô mai được dự kiến sẽ tăng trưởng 1,7% và xuất khẩu pho mát được dự kiến sẽ tăng khoảng 3% vào năm 2012.  Xuất khẩu pho mát của EU dự kiến sẽ đạt 640.000 tấn vào năm 2012 và thị trường chính của khu vực sẽ tiếp tục sẽ là Nga và Hoa Kỳ. Châu Đại Dương Xuất khẩu pho mát lớn thứ hai thế giới,sản xuất pho mát ít hơn khoảng 1% trong năm 2011 so với năm 2010,chủ yếu là do giảm 4% trong sản xuất pho mát ở NewZealand là đất nước tập trung vào sản xuất sữa nguyên chất bột cho thị trường xuất khẩu đang bùng nổ.  Tuy nhiên, New Zealand sản xuất pho mát được dự báophục hồi 9%, nhưng xuất khẩu pho mát của New Zealand có thể giảm 5.000 tấn đến 150.000 tấn.  New Zealand thị trường xuất khẩu chính sẽ tiếp tục là Nhật Bản, Australia, và Nam Triều Tiên.  Ở Việt Nam Pho mai tuy chưa được sử dụng phổ biến ở Việt Nam, Sản phẩm phô mai đa được nhập khẩu vào Việt Nam từ vài chục năm trước đây. Đến nay, một số công ty chế biến sữa trong nước đa bắt đầu sản suất vai loại pho mai đơn giản. Năm 2010, thị trường Việt Nam đã tiêu thụ 150 triệu miếng phô mai Con bò cười. Năm 2011 này, dự kiến con số đó sẽ tăng lên 180 triệu miếng. EMBORG là một trong các thương hiệu của Công ty Uhrenholt – Đan Mạch thành lập từ năm 1949, sản phẩm có bán tại 90 quốc gia. Và hiện nay thì phô mai Panda EMBORG đã chính thức được bày bán ở việt nam. Sản phẩm được sản xuất đặc biệt cho trẻ em với logo hình chú gấu trúc nhỏ xinh xắn trên tone màu tím chủ đạo, nên được người tiêu dùng gọi là “Phô-mai Gấu Trúc”. Một nhóm các hoạt náo viên mặc áo phông có hình chú gấu trúc đang bay đi khắp thành phố để phát sản phẩm dùng thử miễn phí cho khách hàng và các cửa hàng bán lẻ Công ty TNHH Bel Việt Nam là chi nhánh của Tập đoàn Bel chuyên cung cấp các nhãn hiệu phô mai nổi tiếng thế giới như phô mai Con Bò Cười, Kiri, Babybel, Regal Picon… Với hơn 100 nhân viên làm việc tại văn phòng Hồ Chi Minh và nhà máy Bình Dương, Nhà máy đặt tại KCN Mỹ Phước 3, Bình Dương với số vốn đầu tư 5 triệu euro, sản xuất các dòng sản phẩm phô mai và que sữa Goodi. Công suất dự kiến trung bình 4.000 tấn/năm và có thể đạt đến 8.000 tấn/năm. Nhà máy sử dụng công nghệ UHT đạt tiêu chuẩn cao về mức độ vệ sinh và chất lượng sản phẩm, quy trình sản xuất và đóng gói sản phẩm tuân thủ các tiêu chuẩn nghiêm ngặt của châu Âu. Đây là nhà máy sản xuất phô mai đầu tiên tại Việt Nam. NGUYÊN LIỆU DÙNG TRONG SẢN XUẤT PHÔMAI. Sữa: Sữa bò, sữa dê, sữa cừu, dưới dạng tươi, sữa tách một phần chất béo, hoặc sữa gầy. Yêu cầu: - Sữa được thu nhận từ những động vật khỏe mạnh, không chứa kháng sinh và bacterophage. - Không bị nhiễm bẩn các chất tẩy rửa, chất sát trùng từ dụng cụ chứa hoặc đường ống vận chuyển. - Hàm lượng casein trong sữa cao thì hiệu suất thu hồi phô mai cao. Chất béo: Để sản xuất phô mai có hàm lượng béo cao người ta phải thêm cream hay bơ sữa. Các chất béo này cần phải nghiêm ngặt về chỉ tiêu vi sinh vật. Tác nhân đông tụ sữa: Enzym rennet là hỗn hợp của chymosin và pepsin. +Chymosin có nguồn gốc từ dạ dày của bê con. + Pepsinogen hoạt hóa thành pepsin. Ngày nay, rennet được tổng hợp từ vi sinh vật như Mucor pusillus, Mucor miehei để làm giảm giá thành nhưng hiệu suất đông tụ không cao. Giống vi sinh vật: Vi khuẩn lactic, nấm mốc, nhóm vi khuẩn propionic. Phụ gia và các nguyên liệu khác: CaCl2: ion Ca2+ có vai trò quan trọng trong quá trình đông tụ casein. Ngoài ra, bổ sung Ca2+ dưới dạng muối CaCl2 để hiệu chỉnh thời gian đông tụ và cấu trúc, độ cứng của khối đông. CO2: làm giảm nhẹ PH của sữa, rút ngắn thời gian đông tụ casein, tiết kiệm được lượng chymosin cần sử dụng. NaNO3 hoặc KNO3: Sử dụng như một tác nhân uéc chế vi sinh vật nhiễm trong sữa. Hàm lượng tối đa cho phép là 30g/100kg sữa. Nhưng nếu sử dụng muối nitrit quá nhiều sẽ gây vị không tốt cho sản phẩm và cũng có thể ức chế giống vi sinh vật sử dụng trong sản xuất phô mai. Chất màu: Được sử dụng để ổn định màu sắc cho phô mai, thường sử dụng các chất màu tự nhiên như: carotenoid hoặc chlorophylle. Những nguyên liệu khác: Đường saccharóe, nước ép trái cây, mật ong làm đa dạng hóa sản phẩm phô mai. GIỐNG VI SINH VẬT VÀ ENZYME: Trong sản xuất phô mai tùy thuộc loại sản phẩm mà các nhà sản xuất có thể sử dụng một loài hay một tổ hợp nhiều loài vi sinh vật khác nhau. Phổ biến nhất trong sản xuất phô mai là vi khuẩn lactic ưa ấm( Topt = 25 – 35oC) và ưa nhiệt ( Topt 37 – 45oC) với cơ chế lên men lactic đồng hình hoặc dị hình. Chúng có chức năng tạo acid lactic trong quá trình lên men góp phần gây đông tụ casein trong sữa và tạo độ chua trong khối đông. Ngoài ra vi khuẩn lactic còn tạo ra các sản phẩm phụ từ các quá trình lên men như: CO2, acetaldehyde, diacetyl… Một số chủng vi khuẩn lactic tham gia vào quá trình chuyển hóa acid citric, quá trình phân giải protein … để tạo nên giá trị cảm quan và các chỉ tiêu hóa lý đặc trưng cho phô mai thành phẩm. Nhóm vi khuẩn propionic (giống Propionibacterium ) được sử dụng trong giai đoạn ủ chín một số loại phô mai như Gruyere, Jarlsberg, Grevé, Emmenthal, Maasdam… Chúng lên men đường hoặc chuyển hóa acid lactic thành acid propionic là tạo nên những lổ hỏng trong cấu trúc một số phomai cứng và góp phần hình thành nên hương vị đặc trưng của sản phẩm. Các loại nấm mốc thuộc giống Penicillium như P . camemberti, P . roqueforti… được sử dụng cho gia doạn ủ chín một số loại pho mai bán mềm. Nhóm vi sinh vật này có khả năng sinh tổng hợp enzyme proteaza và lipase ngoại bào, xúc tác chuyển hóa protein và lipid trong khối đông tạo nên mùi vị đặc trưng cho sản phẩm. Tác nhân đông tụ sữa là enzyme rennet là hỗn hợp chimosin và pepsin Chimosin có nguồn gốc từ dạ dày của bê con. Pepsinogen hoạt hóa thành pepsin. Ngày nay rennet được tổng hợp từ vi sinh vật như: Mucor pusillus, Mucor miehei để làm giảm gía thành nhưng hiệu xuất đông tụ không cao. Penicillium camemberti Vi khuẩn lactic QUY TRÌNH SẢN XUẤT PHOMAI Quy trình sản xuất phomai tươi (phô mai Blanc): ` Sữa tươi Chuẩn hóa Thanh trùng Giống vk lactic Cấy giống Lên men Rennet Đông tụ Huyết thanh sữa Tách huyết thanh sữa Cream hoặc các ng.liệu phụ khác Khuấy trộn Bao bì Rót sản phẩm Phô mai Blanc Chuẩn hóa: quá trình chuẩn hóa nhằm mục đích hiệu chỉnh hàm lượng chất béo trong sữa nguyên liệu. Tùy thuộc vào hàm lượng béo trong sản phẩm mà ta có thể sử dụng sữa gầy hoặc sữa có hàm lượng béo cao (đến 85g/l) thông qua việc bổ sung cream hoặc bơ sữa vào sữa tươi. Thanh trùng: chế độ thanh trùng được chọn ở nhiệt độ72oC trong thời gian 15 giây. Sau đó sữa sẽ được làm nguội về 22- 24oC. Cấy giống: vi khuẩn lactic thường được nhân giống hoặc hoạt hóa trên môi trường sữa tái chế với hàm lượng chất khô 10 – 11%. Chế độ tiệt trùng môi trường là 110 – 115oC trong 10 phút. Quá trình nhân giống thường được thực hiện ở 22oC. Giống vi khuẩn lactic được cấy vào sữa theo tỉ lệ 1- 3% ( v/v). Lên men: quá trình lên men lactic được thực hiện ở 20 – 22oC.Sau 1- 2 giờ lên men, khi giá trị pH sữa giảm xuống 5,8 thì người ta sẽ bơm hỗn hợp qua bồn đông tụ và cho enzyme chymosin vào. Đông tụ: với hoạt tính đông tụ sữa là 1:10000, lượng chế phẩm rennet cần sử dụng trung bình là 5-10g/100g sữa. Người ta hòa tan rennet với nước theo tỉ lệ 1:10 rồi cho vào bồn đông tụ. Nhiệt độ đông tụ được duy trì ở 18-22oC. Trong quá trình đông tụ, vi khuẩn lactic vẫn tiếp tục lên men tạo acid lactic và làm giảm pH trong hỗn hợp. Chúng cũng sinh tổng hợp nhiều sản phẩm phụ khác nhau, góp phần tạo nên hương vị đặc trưng cho sản phẩm. Tách huyết thanh sữa: có thể được thực hiện bằng những phương pháp và thiết bị khác nhau. Phổ biến nhất là hệ thống Berge Thiết bị gồm nhiều túi lọc hình trụ đứng và được treo song song nhau. Đầu tiên, cho phần sữa đông tụ vào các túi lọc. Dưới tác dụng của trọng lực, phần huyết thanh sữa còn lại sẽ chui qua túi lọc, thoát ra ngoài và rơi vào bể chứa bên dưới. Quá trình kéo dài tử 8 đến 20 giờ. Để rút ngắn thời gian tách huyết thanh sữa, có thể sử dụng một áp lực khoảng 40-60dynes/cm2. Khuấy trộn: phần khối đông thu được sau quá trình tách huyết thanh sữa có chứa casein, nước, chất béo và một số hợp chất khác. Chúng được đem phối trộn thêm với crem hoặc các nguyên liệu phụ khác trong thiết bị khuấy trộn. Hỗn hợp được khuấy đảo mạnh để đạt được độ mịn và độ đồng nhất theo yêu cầu, sau đó được chuyển qua thiết bị rót. Rót sản phẩm: quá trình rót và đóng nắp cần được thực hiện trong điều kiện vô trùng để tránh nhiễm vi sinh vật từ môi trường vào sản phẩm. Quy trình sản xuất phomai cứng(phô mai cheddar): Sữa tươi Chuẩn hóa Thanh trùng Cấy giống Lên men Đông tụ Tách huyết thanh Xử lý và nghiền khối lượng Ướp muối Đổ khuôn và ép Bao gói ủ chín Sản phẩm Rennel, CaCl2 Muối NaCl Bao bì Huyết thanh sữa Vi khuẩn lactic Nhân giống Giai đoạn 1: Ở giai đoạn này, sau khi cấy giống vi khuẩn lactic và cho enzim đông tụ sữa vào nhiệt độ 30oC hoặc cao hơn một ít, quá trình lên men lactic do vi khuẩn lactic gây nên xảy ra làm cho sữa bị đông tụ. Đây là quá trình kết tủa những micell của casein thành cục gạch rắn chứa huyết thanh sữa bên trong. Khoảng ¾ số vi sinh vật nằm trong phần đặc rắn còn ¼ trong huyết thanh. Vi khuẩn lactic hoạt động chuyển đường sữa thành acid lactic , trong điều kiện này, ezim đông tụ sữa hoạt đông mạnh hơn. Một phần ezim thủy phân thành pepton, các acid amin tự do,... tập hợp lại trong cục sữa đông. Giai đoạn 2: Là giai đoạn ép pho mai nhằm mục đích tách huyết thanh sữa khỏi khối sữa đông, thời gian ép kéo dài khoảng 20-24 gờ ở 35-50oC. Trong lúc này quá trình lên men vẫn tiếp tục. Pho mai lúc này cấu tạo chủ yếu từ casein và lipit. Giai đoạn 3: giai đoạn muối pho mai: Ngay sau khi ép cục đông hết huyết thanh, pho mai được ngâm vài bể nước muối trong vài ngày để tạo sự đồng nhất của pho mai và tăng vị. Casein trương nên tính đàn hồi tăng lên, muối còn có tác dụng ngăn chặn của các vi sinh vật có hại nhất là nhóm vi khuẩn trực tràng. Kết quả của việc ngâm nước muối nồng độ cao là các chất ở bề mặt pho mai như dường, sữa và các muối khoáng thoát ra ngoài, ngược lại muối ăn thấm vào pho mai và lớp muối trên bề mặt pho mai tạo lớp bảo vệ chống lại vi sinh vật có hại. Các biến đổi diễn ra trong quá trình ướp muối: + Khi ta ngâm khối đông vào nước muối các phân tử muối sẽ khuếch tán vào sâu bên trong khối đông nhờ hệ thống mao quản. Đồng thời nước và một số chất tan từ trong khối đông sẽ khuếch tán ra dung dịch muối. như vậy sẽ xảy ra hiện tượng trao đổi ion giữa Na+ của nước muối và Ca2+ đang liên kết với casein của khối đông. Kết quả và hàm lựơng ion Ca2+ trong khối đông bị giảm Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình ướp muối: + Hàm lượng chất béo trong khối đông: các chất béo tồn tại dạng hạt cầu. một số hạt béo được phân bố trong những mao quản của khối đông, nếu hàm lượng chất béo càng cao, sự khuếch tán của các phân tử muối vào sâu bên trong khối đông sẽ diễn ra chậm và bị cản trở, thời gian ướp muối cần phải kéo dài hơn. + Hàm lượng nước trong khối đông: kết quả thực nghiệm cho thấy khi hàm lượng nước trong khối đông càng lớn thì sự khuếch tán của các phân tử muối vào bên trong khối đông sẽ càng nhanh. + kich thước của khối đông: các khối đông thường có dạng hình trụ, tuy nhiên chiều cao phần thân trụ luôn nhỏ hơn đường kính đáy. Nếu khối đông có đường kính càng lớn thì tổng hàm lượng muối khuếch tán vào bên trong khối đông sẽ càng thấp khi thời gian ngâm khối đông trong dung dịch nước muối và trọng lượng khối đông là không đổi. + Nồng độ muối trong nước muối:nồng độ muối trong dung dịch càng cao sẽ làm tăng hàm lượng muối được khuếch tán vào khối đông. Nếu nồng độ muối trong dung dịc thấp hơn 16%, thực tế cho thấy một lượng nhỏ casein trong khối đông sẽ hòa tan vào nước muối . hiện tượng này sẽ ảnh hưởng xấu đến cấu trúc sản phẩm + nhiệt độ nước muối: khi tăng nhiệt độ thì tốc độ khuếch tán muối vào khối đông sẽ nhanh hơn, đồng thời quá trình phát triển ra khối đông sẽ nhanh hơn + pH dung dịch muối: kết quả thực nghiệm chho thấy giá trị pH của dung dịch nước muối ảnh hưởng rất lớn đến hàm lượng muối khuếch tán vào trong khối đông và cấu trúc của pho mai thành phẩm. Đó là do ion H+ trong nước muối có thể thế chỗ các ion Ca2+ trong khối đông tương tự như những ionn Na+. Tuy nhiên, ion H+ không thể thay thế chỗ của ion Na+ trong gel casein. Khi nước muối có pH =5,8-6,0 hàm lượng ion H+ trong dung dịch không nhiều. Như vậy quá trình trao đổi ion diễn ra chủ yếu giữa ion Ca2+ của khối đông và ion Na+ của dung dịch muối. Kết quả là hàm lượng Natri trong khối ddoong tăng làm cho cấu trúc gel trở nên mềm và có thể bị biến dạng trong quá trình ủ chin tiếp theo. Khi nước muối có pH =5,2-5,6 các ion Na+ và H+ cùng thế chỗ một phân ion Ca2+ trong khối đông. Theo kết quả của viện nghiên cứu Hillerod (Đan Mạch) thì khối đông sau quá trình ướp muối sẽ có cấu trúc tốt và ổn định Khi nước muối có pH < 5,2 sẽ có rất nhiều ion H+ được khuếch tán trong khối đông. Kết quả là khối đông có cấu trúc cứng và giòn. Giá trị pH=5,2-5,4 được xem là giá trị tối ưu của dung dịch nước muối cho quá trình ướp muối nhiều loại pho mai Thời gian: khi tăng thời gian khối đông trong dung dịch nước muối, lượng muối khuếch tán vào trong khối đông sẽ tăng, độ ẩm của khối đông bị giảm. Thời gian ngâm khối đông trong nước muối phụ thuộc vào từng loại sản phẩm Trong thực tế, người tâ thường tái sử dụng nước muối cho các mẻ sản xuất tiếp theo, khi đó , cần tiến hành lọc dung dịch nước muối để loại bỏ các tạp chất khô rồi hiệu chỉnh lại nồng độ muối. Nếu ta sử dụng dung dịch muối nồng độ cao:18%-23% hầu hết các vi sinh vật trong nước muối bị tiêu diệt hoặc ức chế bởi hiện tượng áp suất thẩm thấu. trong một số trường hợp cần thiết, các nhà sản xuất có thể thanh trùng nước muối bằng phương pháp nhiệt, sử lý bằng tia UV hoặc sử dụng phương pháp vi lọc để nước muối đạt mức độ thanh trùng theo yêu cầu. Phương pháp thực hiện: sử dụng thiết bị ngâm bề sâu: thiết bị thường co dạng hộp chữ nhật. sử dụng những lồng lưới có nhiều ngăn để chứa khối đông. Sau khi đặt khối đông lên các ngăn trong lồng, người ta sẽ nhúng ngập các lồng lưới vào trong dung dịch nước muối trong thiết bị ngâm. Giai đoạn 4: Là giai đoạn pho mai được ủ chín ở 4-80C độ ẩm 80-90% Quá trình làm chín xảy ra dưới tác dụng của ezim đông tụ sữa và ezim vi khuẩn lactic là loại vi sinh vật chủ chốt của hệ vi sinh vật sữa kể từ giai đoạn ép. Sự lên men vẫn tiếp tục nếu vẫn còn lactose nhưng khi ép huyết thanh thì hầu hết lactose đã thoát ra ngoài. Trong giai đoạn ủ chín vi khuẩn đồng hình sẽ thực hiện tiếp một số biến đổi sinh học và hóa sinh tạo nên hương vị đặc trưng cho sản phẩm. Thời gian ủ kéo dài từ 4-10 tháng Các biến đổi xảy ra trong quá trình ủ chín: Biến đổi sinh học: Các vi sinh vật có trong khối đông bao gồm nhóm vi khuẩn, nấm men và nấm sợi tiếp tục thực hiện quá trình trao đổi chất trong suốt giai đoạn ủ chín.Tuy nhiên tốc độ các biến đổi sinh học diễn ra khá chậm do nhiệt độ quá trình ủ chín khá thấp (12-13oC). Các bào tử giống Penicillium sẽ phát triển thành các khuẩn ty thể trên bề mặt khối phomai . Biến đổi hóa sinh và hóa học: Đường lactose sẽ được tiếp tục chuyển hóa thành acid lactic và nhiều sản phâm phụ khác. Những biến đổi này do nhóm vi khuẩn lactic thực hiện. Protein bị thủy phân một phần do xúc tác của nhóm enzym protease. Các protease chủ yếu do nấm sợi và vi khuẩn lactic sinh tổng hợp nên. Tuy nhiên, ở giai đoạn ủ chín này vẫn tìm thấy Rennet và hoạt tính của nó trong khối đông. Rennet hoạt động tạo ra sản phẩm polypeptid là cơ chât cho các protease vi sinh vật xúc tác. Ngoài ra protease có nguồn gốc từ sữa tươi( do tuyến vú tiết ra) cũng có thể được tìm thấy trong khối đông do quá trình thanh trùng không ức chế được hoàn toàn hoạt tính của chúng Sự phân hủy một số acid amin tự do do nhiều loại enzym xúc tác sẽ tạo ra các sản phẩm gây mùi khó chịu cho phomai thành phẩm. Ví dụ: E.Decarboxylase sẽ xúc tác phản ứng decarboxyl hóa các acid amin và tạo ra amine.Tiếp theo, amine sẽ bị amine hóa oxy hóa để hình thành NH3 và aldehyde . E.Deaminase sẽ xúc tác phản ứng deamine hóa các acid amin để tạo ra NH3 và α-keto acid.Tiếp theo,các α-keto acid có thể chuyển hóa thành aldehyde. Biến đổi vật lý: sự sinh trưởng của vsv thường kem theo hiện tượng tỏa nhiệt. Do đó, trong quá trình ủ chín, ta cần làm thoáng khí phòng ủ để đuổi nhiệt, đuổi CO2 và cung cấp oxy cho nấm sợi phát triển trên bề mặt sản phẩm MỘT SỐ THIẾT BỊ TRONG SẢN XUẤT PHO MAI: Thiết bị tách huyết thanh sữa, xử lý và nghiền khối đông, ướp muối trong sản xuất pho mai Cheddar Rây tách sữa huyết thanh Bể chứa huyết thanh sữa Cánh khuấy chính(luôn hoạt động ) Băng tải chuyển động với tốc độ hiệu chỉnh được Cánh khấy phụ (chỉ hoạt động khi được cài đặt ) Bộ phận nghiền khối đông Hệ thông bổ sung muối hạt Các khối đông từ bồn đông tụ sữa được đưa thiết bị qua rây để tách huyết thanh sữa. Bên trong thiết bị có 4 băng tải kí hiệu 4(I), 4(II), 4(III), 4(IV) có thể hiệu chỉnh được với tốc độ hiệu chỉnh được. Nguyên liệu sẽ lần lượt đi qua 4 băng tải này Đầu tiên các khối đông được đổ lên băng tải trên cùng 4(I). Cánh khuấy 3 hoạt động liên tục để cắt những khối đông có kích thước lớn thành những khối nhỏ có hình dáng tương đối đồng nhất. Tiếp theo những khối nguyên liệu này sẽ rơi xuống băng tải 4(II) rồi đến băng tải 4(III). Các cánh khuấy được bố trí trên 2 băng tải 4(II), 4(III) không hoạt động, nhờ đó các khối đông sẽ dính lại với nhau. Rời băng tải 4(III) nguyên liệu được qua bộ phận 6 tạo nên các mảnh nhỏ rơi xuống băng tải 4(IV). Trên dường đi hệ thông 7 sẽ bổ sung muối vào với hàm lượng quy định. Các cánh khuấy đóng vai trò đảo trộn nguyên liệu và muối để ta thu được một hỗn hợp đồng nhất. Sau cùng hỗn hợp sẽ thoát ra khỏi thiết bị để đi đến máy tạo hình. Trong sản xuất hiện nay, thiết bị đa năng tách huyết thanh sữa, xử lý, nghiền khối đông và ướp muối có năng suất hoạt động từ 1-8 tấntrong thiết bị sản phẩm /giờ. Trong thiết bị có bố trí những đầu phun để dẫn dung dịch tẩy rửa và nước vào vệ sinh thiết bị theo nguyên tắc tự động Hệ thống tạo hình pho mai Cheddar Tháp tạo khối đông Bể chứa nguyên liệu Cyclon Đầu dò định mức nguyên liệu trong tháp 1 Bộ phận tạo chân không Bộ phận tạo mặt đáy cho tháp 1và dao cắt Bộ phận nâng Bộ phận chuyển dịch Bộ phận phủ bao bì phô mai bán thành phẩm Băng tải đưa phô mai bán thành phẩm đến thiết bị bao gói chân không Cửa thoát cho huyết thanh sữa Đầu tiên hỗn hợp nguyên liệu và muối được đưa vào bể chứa 2. Hỗn hợp dược hút vào tháp 1 nhờ hệ thống chân không 5. Tiếp theo các mảnh nguyên liệu được kết dính và ép chặt lại với nhau tạo nên một khối duy nhất trong tháp 1. Áp lực chân không tạo ra ngoài tác dung kết dính các mảnh đông tụ còn giúp cho quá trình bài khí và tách huyết thanh sữa diễn ra nhanh và dễ dàng hơn. Toàn bộ khối pho mai bán thành phẩm trong tháp 1 sẽ được cắt ra thành từng khối nhỏ nhờ dao cắt 6 và hệ thóng chuyển dịch 8. Tiếp theo mỗi khối pho mai sẽ được chuyển vào trong bao bì plactic nhờ hệ thống 9, chuyển qua băng tải 10 rồi đi đến thiết bị bao gói chân không . KẾT LUẬN: Pho mai là một sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, bảo quản được lâu. Pho mai giàu đạm, hàm lượng canxi cao, các protein, chất béo trong pho mai đều ở dạng cơ thể dễ hấp thụ có đầy đủ các axit amin không thay thế, các vitamin, các chất khoáng. Ngoài ra trong pho mai còn có Zn tốt cho não, da, và hệ miễn dịch. Tuy nhiên mỗi chúng ta nên cẩn trọng vì trong pho mai cũng có nhiều chất béo không bão hòa có nguy cơ ảnh hưởng đến tim mạch nếu dùng với số lượng lớn. Vì thế mỗi người tiêu dùng hãy có cách sử dụng sản phẩm một cách hợp lý để tốt cho sức khỏe và ngăn ngừa các tác động xấu đến cơ thể chúng ta. Hãy là một người tiêu dùng thông thái. Đề xuất ý kiến: Hiện nay tình hình sản xuất pho mai của nước ta chưa được đầu tư nhiều, sản phẩm trên thị trường chủ yếu là nhập khẩu từ nước ngoài. Vì thế chúng ta cần chú trọng đầu tư nghiên cứu để sản xuất nhiều loại pho mai hơn nữa. Chú trọng đầu tư công nghệ tiên tiến, trang thiết bị hiện đại, công nghiệp hóa, hiện đại hóa. Tập huấn, nâng cao tay nghề sản xuất. Nghiên cứu đưa ra các ý kiến sáng tạo, tạo ra được sản phẩm có hương vị mới, hấp dẫn hơn. Để tạo ra được một sản phẩm có chất lượng cao thì cần lựa chọn nguyên liệu sữa đạt chất lượng tốt về mặt lý học, hóa học, vi sinh. TÀI LIỆU THAM KHẢO Giáo trình công nghệ sản xuất các sản phẩm từ sữa và thức uống pha chế. Tập 1: công nghệ sản xuất các sản phẩm từ sữa NXB đại học quốc gia thành phố Hồ Chí Minh, Lê Văn Việt Mẫn, trang 271 Giáo trình công nghệ sản xuất các sản phẩm từ sữa và thức uống pha chế. LÊ VĂN VIỆT MẪN. Nhà xuất bản đại học quốc gia TP. Hồ Chí Minh.