Ài báo cáo công nghệ chế biến sữa và các sản phẩm từ sữa đề tài tìm hiểu quy trình sản xuất phô mai

Trang 1 BỘ CÔNG THƯƠNGTRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI------BÀI BÁO CÁOMÔN: CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN SỮA VÀ CÁC SẢNPHẨM TỪ SỮAĐỀ TÀI:TÌM HIỂU QUY TRÌNH SẢN XUẤT PHÔ MAI GV hướng dẫn:PGS.TS..

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

- -BÀI BÁO CÁO

MÔN: CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN SỮA VÀ CÁC SẢN

PHẨM TỪ SỮA

ĐỀ TÀI:

TÌM HIỂU QUY TRÌNH SẢN XUẤT PHÔ MAI

GV hướng dẫn : PGS.TS Phạm Thị Mai Hương

SV thực hiện : Nguyễn Thị Oanh

Đỗ Thị Minh Nhật Nguyễn Thị Nguyệt Đinh Thị Nga

Vũ Thị Hồng Ngân Nguyễn Quang Minh

2020605609 2020606575 2020606850 2020

2020 2020608475

Hà Nội – 2023 MỤC LỤC

MỤC LỤC 2

DANH MỤC HÌNH ẢNH 4

DANH MỤC BẢNG BIỂU 4

LỜI MỞ ĐẦU 5

CHƯƠNG 1 Tổng quan về phô mai 6

1.1 Tổng quan về sản phẩm 6

1.2 Nguyên liệu trong sản xuất phô mai 8

1.2.1 Sữa 8

1.2.2 Chất béo 8

1.2.3 Tác nhân đông tụ sữa 8

1.2.4 Giống vi sinh vật 8

1.2.5 Phụ gia và các nguyên liệu khác 9

CHƯƠNG 2 Quy trình sản xuất phô mai 10

2.1 Công nghệ sản xuất phô mai mềm không qua giai đoạn ủ chín (phô mai tươi) 10

2.1.1 Sơ đồ quy trình 10

2.1.2 Thuyết minh quy trình 11

2.2 Công nghệ sản xuất phô mai mềm và bán phô mai mềm có qua giai đoạn ủ chín 14

2.2.1 Sơ đồ quy trình 14

2.2.2 Thuyết minh quy trình 15

2.3 Công nghệ sản xuất phô mai bán cứng, cứng và rất cứng 20

2.4 Công nghệ sản xuất phô mai nấu chảy 21

CHƯƠNG 3 Những lưu ý quan trọng trong quy trình sản xuất 21

CHƯƠNG 4 Chỉ tiêu cơ bản của chất lượng phô mai 22

4.1 Các chỉ tiêu lý hóa của các sản phẩm phô mai 22

4.2 Chỉ tiêu vi sinh vật trong phô mai 22

4.3 Hàm lượng kim loại nặng 23

KẾT LUẬN 24

TÀI LIỆU THAM KHẢO 25

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1 Sản phẩm phô mai 5

Hình 2 Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất phô mai Blanc 10

Hình 3 Sơ đồ hoạt động hệ thống Berge để tách huyết thanh sữa 12

Hình 4 Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất phô mai Camembert ở quy mô công nghiệp 13

Hình 5 Sơ đồ quy trình sản xuất phô mai Cheddar 19

Hình 6 Sơ đồ quy trình sản xuất phô mai nấu chảy có nồng độ chất khô cao 20

Hình 7.Chỉ tiêu về vi sinh vật 21

Hình 8.Chỉ tiêu về hàm lượng kim loại nặng 22

DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1 Phân loại phô mai theo giá trị MFFB 6

Bảng 2 Phân loại phô mai theo giá trị FDB 6

Bảng 3 Phân loại phô mai theo quá trình ủ chín 6

Bảng 4 Chỉ tiêu lý hóa theo QCVN 5-3:2010/BYT 21

LỜI MỞ ĐẦU

Trong thời đại ngày nay, công nghiệp hoá hiện đại hoá phát triển, vì vậy nhu cầu đời sống của con người ngày càng hoàn thiện hơn Cũng chính vì vậy mà việc sản xuất phô mai trở nên cấp thiết cho nhu cầu hiện nay của con người Phô mai là một dạng thức ăn giàu dinh dưỡng và cũng chính là một phương pháp bảo quản sữa Sự khác nhau về tiến trình làm và chín tới của phô mai đã làm cho chúng trở nên hết sức

đa dạng Về định nghĩa, phô mai là sản phẩm đặc hay bán lỏng dạng tươi hay chín được làm từ việc đông vón sữa bằng rennin hay các chất gây đông vón khác rồi làm ráo nước.

Vì vậy, sữa bò là nguồn nguyên liệu chính để sản xuất, thường ở dạng nguyên kem hoặc tách béo, hay sữa có thành phần béo khác nhau Đôi khi người ta còn làm phô mai từ sữa dê và sữa các động vật khác.

Về lịch sử hình thành, người ta cho rằng phô mai đã được làm từ 7000-4000 năm trước công nguyên Trước tiên là do khám phá của các lái buôn người Ả Rập về khả năng đông sữa bằng dạ dày cừu.

Như vậy, cho chúng ta thấy được tầm quan trọng của việc sản xuất và phát triển phô mai rất hữu dụng, có thể được sản xuất rộng rãi trên thị trường trong và ngoài nước để nâng cao chất lượng sản phẩm hơn Đề tài “ Tìm hiểu quy trình sản xuất phô mai” nhóm chúng tôi tìm hiểu này sẽ giúp cho các bạn hiểu rõ hơn về phô mai.

CHƯƠNG 1 Tổng quan về phô mai1.1 Tổng quan về sản phẩm

Phô mai là một dạng thức ăn giàu dinh dưỡng được chế biến từ sữa và cũng làmột phương pháp để bảo quản sữa Theo phương pháp sản xuất truyền thống, người ta

tiến hành đông tụ casein trong sữa, sau đó tách khối đông thu được (curd) để chế biến

tiếp thành phô mai.[1]

Hình 1 Sản phẩm phô mai

Hiện nay trên thế giới có hàng trăm loại phô mai Các sản phẩm phô mai khácnhau về cấu trúc, mùi, vị, màu sắc, các chỉ tiêu hóa lý và vi sinh Quy trình sản xuấtphô mai cũng rất đa dạng Người ta có thể sử dụng các nguyên liệu sữa và giống visinh vật khác nhau để sản xuất phô mai

Phô mai được tiêu thụ nhiều nhất ở Châu Âu Ở Pháp, trung bình hằng năm mỗingười sử dụng 26-28 kg phô mai các loại Sản phẩm phô mai đã được nhập khẩu vàoViệt Nam từ vài chục năm trước đây Đến nay, một số công ty chế biến sữa trong nước

đã bắt đầu sản xuất vài loại phô mai đơn giản

Có nhiều phương pháp khác nhau để phân loại phô mai

Hàm lượng nước trong phô mai thường được biểu diễn thông qua tỷ lệ phần trămgiữa lượng nước và tổng khối lượng phô mai đã trừ béo, được ký hiệu là MFFB

(moisture on Fat Free Basis):

Dựa vào giá trị MFFB, người ta chia phô mai thành 5 loại:

Bảng 1 Phân loại phô mai theo giá trị MFFB

Loại sản

phẩm

Giá trị MFFB(%)

Loại sản phẩm

Giá trị MFFB(%)

cứng mềm

Phô mai

bán cứng 54-63

Lượng chất béo trong phô mai thường được biểu diễn thông qua tỷ lệ phần trăm

giữa lượng chất béo và tổng khối lượng phô mai đã trừ béo, được ký hiệu là FDB (Fat

 Phô mai tươi

 Phô mai có qua giai

đoạn ủ chín

 Không qua giai đoạn ủ chín

 Hệ vsv tham gia trong quá trình ủ chín:

vi khuẩn và nấm mốc

 Các biến đổi trong giai đoạn ủ chín diễn ra chủ yếu:

-Trên bề mặt khối phô mai

-Trong bề sâu khối phô mai

-Trên bề mặt và trong bề sâu khối phô mai

Ngoài ra còn có một loại phô mai đặc biệt khác được gọi là phô mai chế biến hay

phô mai nấu chảy (tiếng anh: processed cheese; tiếng Pháp: fromage fondu) được sản

xuất từ một số loại phô mai khác

1.2 Nguyên liệu trong sản xuất phô mai

+ Hàm lượng casein trong sữa: sữa có hàm lượng casein càng cao thì hiệu suất

thu hồi phô mai càng cao

+ Chất béo: nên sản xuất phô mai có hàm lượng béo cao người ta phải thêmcream hoặc bơ sữa Các chất béo này cần phải đạt yêu cầu nghiêm ngặt về chỉ tiêuVSV

+ Tác nhân đông tụ sữa: enzyme rennet là hỗn hợp của chymosin và pepsin.

- Chymosin có nguồn gốc từ dạ dày của bê con

- Bê lớn có chứa pepsinogen được hoạt hóa thành pepsin.

Ngày nay, Rennet được tổng hợp từ VSV như: Mucor pusillus, Mucor miehei, Edothia parasitica để làm giảm giá thành nhưng vị của sản phẩm hơi đắng.

1.2.2 Chất béo

Để sản xuất phô mai có hàm lượng béo cao, người ta sử dụng thêm cream hoặcsữa bơ Các chất béo này cần phải đạt các yêu cầu nghiêm ngặt về vi sinh vật

1.2.3 Tác nhân đông tụ sữa

Tác nhân đông tụ sữa phổ biến trước đây là chế phẩm rennet được thu nhận từ ngăn thứ tư dạ dày bê Thành phần enzyme quan trọng nhất trong chế phẩm rennet là chymosin hay còn gọi là rennin Các chế phẩm rennet thương mại có dạng bột mịn

hoặc dạng lỏng Hoạt tính đông tụ sữa của chúng thường dao động 1:10.000-1:15.000.chế phẩm phải được bảo quản ở nhiệt độ thấp (4-60C)

1.2.4 Giống vi sinh vật

Trong sản xuất phô mai, tùy thuộc loại sản phẩm mà các nhà sản xuất có thể sửdụng một loài hoặc tổ hợp nhiều loài vi sinh vật khác nhau

Phổ biến nhất trong sản xuất phô mai là vi khuẩn lactic Người ta sử dụng nhóm

vi khuẩn lactic ưa ấm (Topt, = 25-350C) và ưa nhiệt (Topt = 37-450C) 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 quá trình lên men như C02, acetalđehyde, 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 tiêuhóa 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 Gruỳere, Jarlsberg, Grevé, Emmenthal,Maasdam.' Chúng lên men đường hoặc chuyển hóa acid lactic thành acid propionic,CƠ2 và một số sản phẩm phụ khác Mục đích sử dụng vi khuẩn propionic là tạo nênnhững lỗ hổng trong cấu trúc một số phô mai cứng và góp phần hình thành nên hương

vị đặc trưng cho sản phẩm

Các loài nấm mốc thuộc giống Penicillỉum như P camemberti, P roqueforti

được sử dụng trong giai đoạn ủ chín một số loại phô mai bán mềm Nhóm vi sinh vật

này có khả năng sinh tổng hợp enzyme protease và lipase ngoại bào, xúc tác chuyển

hóa protein và lipid trong khối đông tạo nên mùi vị đặc trưng cho sản phẩm

1.2.5 Phụ gia và các nguyên liệu khác

Muối ăn (NaCl): Trong sản xuất phô mai, muối ăn được sử dụng nhằm mục đíchtạo vị cho sản phẩm Ngoài ra, muối ăn còn được xem là chất bảo quản và là tác nhântham gia tạo nên cấu trúc của phô mai Hàm lượng NaCl trong muối ăn thường daođộng trong khoảng 97 - 99%

CaCl2; ion Ca 2+ có vai trò quan trọng trong quá trình đông tụ casein Người ta bổsung Ca 2+ vào sữa dưới dạng muối CaCl2 để hiệu chỉnh thời gian đông tụ và cấu trúc,

độ cứng của khối đông

C02: khí C02 hòa tan vào sữa sẽ làm giảm nhẹ pH sữa Theo Bylund Gosta(1995) thì việc sục C02 vào sữa cho phép rút ngắn được thời gian đông tụ casein hoặctiết kiệm được lượng chymosin cần sử dụng

NaNO3 hoặc KNO3: quá trình thanh trùng sữa trong sản xuất phô mai không thểtiêu diệt được toàn bộ hệ vi sinh vật có trong sữa nguyên liệu ban đầu Hơn nữa, trongsản xuất một số loại phô mai cứng như Parmesan, Grana người ta có thể bỏ qua giaiđoạn thanh trùng nhiệt để sản phẩm đạt được cấu trúc và mùi vị như mong muốn Khi

đó, muối NaN03 hoặc KNO3 được sử dụng như là một tác nhân ức chế hệ vi sinh vậtnhiễm trong sữa Hàm lượng tối đa cho phép dùng là 30g/100kg sữa Nếu sử dụngmuối nitrite quá nhiều sẽ gây nên vị không tốt cho sản phẩm Ngoài ra, muối nitritecũng có thể ức chế giống vi sinh vật thuần khiết sử dụng trong sản xuất phô mai Hiệnnay, muối NaN03 và KNO3 bị cấm sử dụng tại một số nước trên thế giới

Chất màu: màu sắc của phô mai do các hợp chất carotenoides hòa tan trong chất

béo của sữa tạo nên Cường độ màu của sản phẩm có thể bị thay đểi theo thời tiếttrong năm Để ổn định màu sắc cho phô mai, những nhà sản xuất sử dụng các chất

màu tự nhiên như carotenoides (E160) hoặc chlorophylle (E140) Chylorophylle được

sử dụng cho phô mai ủ chín với nấm sợi Penicillium Màu xanh của chlorophylle sẽ

làm giảm nhẹ màu vàng tự nhiên của phô mai, từ đó làm nổi rõ hệ sợi xanh của nấmmốc trong khối sản phẩm, làm cho màu sắc của phô mai trở nên hấp dẫn hơn

Những nguyên liệu phụ khác: đường saccharose, nước ép trái cây, mứt trái cây,mật ong được sử dụng trong sản xuất một số loại phô mai tươi để làm đa dạng hóahương vị của sản phẩm

CHƯƠNG 2 Quy trình sản xuất phô mai2.1 Công nghệ sản xuất phô mai mềm không qua giai đoạn ủ chín (phô mai tươi)

2.1.1 Sơ đồ quy trình

Quy trình công nghệ sản xuất phô mai tươi rất đa dạng Chỉ cần thay đổi cácthông số công nghệ của một quá trình trong dây chuyền sản xuất là ta có thể làm thayđổi các chỉ tiêu hóa lý và cảm quan của sản phẩm Dưới đây, chúng tôi xin giới thiệu

về một quy trình sản xuất sản phẩm phô mai tươi Blanc của Pháp.[2]

2.1.2 Thuyết minh quy trình

*Sữa tươi:

Có thể dùng sữa bò , sữa dê, sữa cừu dưới dạng tươi, sữa tách 1 phần chất béohoặc sữa gầy Sữa phải được thu nhận từ động vật khỏe mạnh, không có chứa khángsinh và bacteriophare

*Chuẩn hóa:

Mục đích hiệu chỉnh hàm lượng chất béo trong sữa nguyên liệu

Riêng trong trường hợp sản xuất phô mai Blanc có hàm lượng béo cao, sau giaiđoạn chuẩn hóa, các nhà sản xuất bắt buộc phải thực hiện quá trình đồng hóa Nếu sửdụng sữa gầy để sản xuất phô mai thì ta có thể bỏ qua giai đoạn đồng hóa sữa

*Thanh trùng: ở nhiệt độ 72°C trong thời gian 15 giây Sau đó làm nguội về

22-24°C

*Cấy giống:

Hình 2 Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất phô mai Blanc

Để thực hiện quá trình lên men, giống vi khuẩn lactic ưa ấm được cấy vào sữatheo tỷ lệ 1-3%(v/v)

Người ta thường sử dụng bể đông tụ truyền thống trong sản xuất phô mai Blanc.Tuy nhiên, ta cần sử dụng nắp đậy phía trên bể để hạn chế nhiễm vi sinh vật từ môitrường sản xuất vào sữa Sau quá trình đông tụ, ta tiến hành tách sơ bộ huyết thanhsữa ra khỏi bồn đông tụ thông qua lưới lọc và lỗ thoát ở gần đáy thiết bị

*Tách huyết thanh sữa: Quá trình tách kiệt 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 Kíchthước các mao quản của túi lọc đủ nhỏ để các khối đông tụ (curd) không thể chui quađược túi lọc

Cho phần sữa đông tụ (đã được tách sơ bộ huyết thanh) vào các túi lọc Dưới tácdụng của trọng lực, phần huyết thanh sữa còn lại sẽ chui qua túi lọc Quá trình kéo dài

từ 8-20 giờ, nhiệt độ hỗn hợp cần được duy trì ở 18-20°C

*Khuấy trộn:

Phần khối đông thu được sau khi tách huyết thanh đem phối trộn thêm với creamhoặc các nguyên liệu phụ khác (nếu cần) Hỗn hợp được khuấy đảo mạnh để đạt được

độ mịn và độ đồng nhất theo yêu cầu

Hình 3 Sơ đồ hoạt động hệ thống Berge để tách huyết thanh sữa

*Rót sản phẩm:

Phô mai Blanc thường được đựng trong các hộp plastic với trọng lượng tịnh 200g/hộp Quá trình rót và đóng nắp cần được thực hiện trong điều kiện vô trùng đểtránh nhiễm vi sinh vật từ môi trường vào sản phẩm

150-Phô mai tươi Blanc là một loại thực phẩm rất giàu dinh dưỡng Ngoài protein,chất béo sản phẩm còn chứa hệ vi khuẩn lactic có lợi cho quá trình tiêu hóa ở người.Tương tự như sản phẩm yaourt truyền thống hoặc yaourt dạng khuấy, phô mai Blancphải được bảo quản ở nhiệt độ thấp (4-6°C) Thời gian bảo quản sản phẩm không quá7-10 ngày

2.2 Công nghệ sản xuất phô mai mềm và bán phô mai mềm có qua giai đoạn ủ chín

2.2.1 Sơ đồ quy trình

Giới thiệu sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất phô mai Camembert ở quy môcông nghiệp

2.2.2 Thuyết minh quy trình

*Sữa tươi: Người ta có thể sản xuất phô mai sữa bò , sữa dê, sữa cừu dưới dạng

tươi, sữa tách 1 phần chất béo hoặc sữa gầy Trong sản xuất phô mai, yêu cầu về cácchỉ tiêu chất lượng sữa nghiêm ngặt Sữa phải được thu nhận từ động vật khỏe mạnh,không có chứa kháng sinh và bacteriophare

Các giai đoạn chuẩn bị sữa tươi được xem là rất quan trọng và ảnh hưởng lớnđến hương vị phomai thành phẩm

*Xử lý nhiệt: ở 64-65o C trong thời gian 15-20s nhằm tiêu diệt và ức chế hệ visinh vật và enzim có trong sữa

*Chuẩn hóa:

Mục đích: chuẩn hóa về hàm lượng chất béo 28g/l Để sản xuất phô maiCamembert, yêu cầu hàm lượng protein không thấp hơn 31g/kg sữa nguyên liệu

*Lên men sơ bộ:

bổ sung muối CaCl2 vào sữa với hàm lượng 0,025-0,075g/l Tiến hành cấy giống

vi khuẩn lactic với tỷ lệ 0,2-0,5% (v/v) thực hiện ở 8-14o C trong thời gian từ 15-20h.Khi kết thúc, giá trị pH giảm xuống còn 6,30-6,35

* Thanh trùng: ở 72o C trong thời gian 15-20s

*Cấy giống và lên men:

thêm CaCl2 vào sữa một lần nữa với hàm lượng 0,025-0,075g/l và cấy giống visinh vật với tỷ lệ 1,5-2% (v/v) thời gian chỉ kéo dài 15p-1h30p, nhiệt độ 33-36o C.Sau lên men, pH sẽ đạt 6,10-6,35

*Đông tụ và tách sơ bộ huyết thanh sữa

dùng chế phẩm rennet với hàm lượng 19-23ml cho 100 lít sữa nguyên liệu, kéodài 30-45p, nhiệt độ 36-39o C Sau đông tụ, khuấy đảo nhẹ nhàng hỗn hợp thu được vàtiến hành tách sơ bộ huyết thanh sữa (khoảng 30-40%)

*Đổ khuôn và kết thúc việc tách huyết thanh

Khuôn hình trụ, đường kính 10,5-11,0cm, làm bằng thép không rỉ Sau 30p đổkhuôn, lật ngược khuôn lần thứ nhất Các lần 2 và 3 được thực hiện sau thời điểm đổkhuôn 3h và 9h Trong 3h đầu, giữ nhiệt độ môi trường ở 26-28o C Trong 6h cuối, hạnhiệt xuống với tốc độ 1o C/ giờ

*Tách khuôn: