thuyết trình đề tài phô mai

 Phô mai là một sản phẩm đặc hay bán lỏng ở dạng tươi hay đã qua ủ chín được làm từ việc đông tụ sữa bằng rennet hay các chất đông tụ sữa khác được tách bớt whey nước..  Propionibacte

I) GIỚI THIỆU:

 Phô mai là một dạng thức ăn giàu dinh dưỡng được chế biến từ sữa và cũng là một phương pháp để bảo quản sữa

 Phô mai là một sản phẩm đặc hay bán lỏng ở dạng tươi hay đã qua ủ chín được làm từ việc đông tụ sữa bằng rennet hay các chất đông tụ sữa khác được tách bớt whey ( nước)

 Phô mai giàu đạm, hàm lượng can-xi cao và chất dinh dưỡng dồi dào Chỉ cần 60g phô mai mỗi ngày trẻ đã nạp đủ lượng can-xi trong một ngày

Ngoài ra, trong phô mai còn có chất kẽm rất tốt cho não, da

và hệ miễn dịch.Khoảng 30 gram của loại phô mai vàng có khoảng

7 gram chất đạm và 200 miligram chất canxi, bằng với lượng chất đạm có trong 200gram sữa

Tuy nhiên, bạn cũng nên cẩn trọng vì trong phô mai cũng có nhiều chất béo không bão hòa, có nguy cơ ảnh hưởng đến tim mạch nếu dùng với số lượng lớn

Cũng có một số loại phô mai như: Cheddar, Mozzarella, Swiss… có thể ngăn ngừa bệnh sâu răng vì nó giúp bảo quản chất men răng, chống các loại vi khuẩn, trong đó làm tăng sự trao đổi chất của tuyến nước bọt, khiến các chất đường và acid trong miệng được tẩy đi nhanh chóng

Phô mai được làm từ sữa dê, bò, cừu, có nhiều loại từ mềm đến cứng, với nhiều màu sắc: trắng, vàng, xanh…Mỗi loại phô mai

có công dụng khác nhau Có loại dùng ngay với mứt trái cây khô( nho khô, mơ khô,…), bánh quy Có loại dùng chung với bánh

mì hoặc làm nguyên liệu chế biến món ăn, món bánh, xà lách trộn,

…

II) NGUỒN GỐC:

Phô mai là thực phẩm có nguồn gốc từ sữa, được dùng rất phổ biến trong các món ăn phương Tây.Người Việt hay gọi là phô mai ( hay phomat) là bắt nguồn từ tiếng Pháp ( fromage), tiếng Anh gọi

là cheese

Phô mai thời trung cổ chưa có bằng chứng là phô mai đầu tiên phát minh ra từ đâu,tại châu Âu, TrungÁ, hay Trung Đông, trong khoảng thời gian từ 3000-8000 năm trước công nguyên, khi người

ta có thói quen để sữa trong da thú hay bao tử các con vật phơi khô Khi chất sữa từ dạng lỏng, gặp chất men dịch vị trong bao tử các loài vật sẽ đông lại thành dạng đặc

Trong suốt thời trung cổ nghệ thuật làm phô mai được bảo tồn

và cải biến ở các tu viện châu Âu

Sau đó, nhờ việc xâm lấn thuộc địa của người châu Âu đã đưa nghệ thuật này đi khắp thế giới.Chất men dịch trong bụng của các loài thú được chế biến trong phòng thí nghiệm ở những năm 1860 Nhà máy sản xuất phô mai đầu tiên: 1851, New York, Jesse William

Ngày nay, các sản phẩm phô mai được chế biến chuyên nghiệp hơn và số lượng lơn hơn nhiều so với cách làm thủ công ngày xưat với hàng trăm loại phô mai khác nhau đủ màu sắc và mùi vị đặc trưng khác nhau

III) PHÂN LOẠI:

1 Dựa vào độ cứng của phô mai:

• Loại rất cứng( độ ẩm dưới 41%)

• Loại cứng (độ ẩm 49-56%)

• Loại bán cứng( 54-63%)

• Loại bán mềm(61-69%)

• Loại mềm(>67%)

2 Dựa vào độ béo:

• Béo cao( độ béo> 60%)

• Béo vừa(25-45%)

• Béo thấp(10-25%)

• Loại không béo(<10%)

3 Dựa vào phương thức sản xuất:

• Phô mai tươi

• Phô mai ủ chín

4 Dựa vào nguyên liệu

5 Dựa vào ủ chín hay không ủ chín

6 Dựa vào vi sinh vật tham gia ủ chín

7 Dựa vào hình dáng bên ngoài

……

IV) VI SINH VẬT SỬ DỤNG TRONG SẢN XUẤT PHÔ MAI:

1 Vi khuẩn lactic:

 Streptococcus thermophilus

 Lactobacillus helveticus

 Leuconostoc lactis

 Lactobacillus delbrueckir

Đặc điểm: là những vi khuẩn ưa ấm hoặc ưa nhiệt với cơ chế

lên men đồng hình hay dị hình

Vai trò: tạo acid lactic trong quá trình lên men góp phần gây

đông tụ sữa và tạo độ chua cho khối đông

Một số chủng còn tham gia vào quá trính chuyển hóa acid citric, quá trình phân giải protein để tạo nên giá trị cảm quan và các chỉ tiêu hóa lí đặc trưng cho phô mai thành phẩm

BẢNG 1: Kết quả phân lập vi khuẩn lactic trong sữa

Vinamilk

STT Chủng vi khuẩn Kí

hiệu

Khả năng đông tụ

Tạohương thơm

đặc trưng

đặc trưng

4 Liêncầu trực khuẩn V4 +/- Chua,không

thơm

thơm

Ghi chú: + : Đông tụ sữa, - : không đông tụ sữa, +/- :

đông tụ sữa kém

(Theo nguồn của Công ty Sữa Vinamilk)

 Penicillium candidum

 P Glaucum

 P cammenberi…

Chúng sản sinh các proteolytic và lipolytic giúp cho quá trình chín tới và tạo hương vị đặc trưng Ngoài ra còn góp phần trung hòa pH của sản phẩm để thích hợp cho hoạt động của enzyme tạo mùi

Được bổ sung vào để tạo màu, tạo mùi đặc trưng cho từng loại phô mai

Ví dụ như: vi khuẩn Brevibacterium dùng để tạo màu cho phô

mai; một số loại nấm men sử dụng cho việc tạo hương cho san phẩm

 Propionibacteria

 Bifidobacteria

Giống propionibacterium được sử dụng trong giai đoạn ủ chín trong một số loại phô mai với mục đích tạo nên những lỗ hổng trong cấu trúc một số phô mai cứng và góp phần tạo nên hương vị đặc trưng cho sản phẩm

V) NGUYÊN LIỆU DÙNG TRONG SẢN XUẤT PHÔ-MAI:

Đậu nành: chứa khoảng 84-90% protein, 1-3% chất béo,

0,1-4% carbohydrate, 0,1-0,3 % bơ

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 bacteriophage

 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 V SV

Tác nhân đông tụ sữa: enzyme 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 VSV như: Mucor pusillus, Mucor miehei để làm giảm giá thành nhưng hiệu suất đông tụ không cao

Giống VSV: (đã nêu ở phần trên)

Phụ gia và các nguyên liệu khác:

 CaCl2: ion Ca 2+ có vai trò quan trọng trong quá trình đông tụ casein Ngoài ra bổ sung Ca 2+ 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

 NaNO 3 hoặc KNO 3:

− Sử dụng như một tác nhân ức chế VSVnhiễm 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 VSV 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: carotenoids hoặc chlorophylle…

Những nguyên liệu khác: đường saccharose, nước ép trái cây,

mật ong… làm đa dạng hóa sản phẩm phô mai

VI) QUY TRÌNH SẢN XUẤT PHÔMAI:

1 Quy trình sản xuất pho mai tươi:

Sữa tươi

↓ Thanh trùng

↓ Cấy giống vk lactic

↓ Lên men

↓ Đông tụ nhờ enzyme rennet

↓

Tách huyết thanh sữa

↓ Khuấy trộn←Phụ liệu

↓ Rót sản phẩm←Bao bì

↓

Thành phẩm

2 Quy trình sản xuất phô mai cứng:

Sữa tươi

↓ Thanh trùng

↓ Cấy giống vk lactic

↓ Lên men

↓ Đông tụ nhờ enzyme rennet

↓

Tách huyết thanh sữa

↓

Xử lý khối đông

↓ Ướp muối

↓

Đổ khuôn ép

↓ Bao gói

↓

Ủ chín

↓ Thành phẩm

VII) GIẢI THÍCH QUY TRÌNH:

Tùy theo loại phô mai mà quy trình sản xuất có khác nhau, nhưng dù sản xuất theo phương pháp nào thì quá trình sản xuất cũng chia làm 4 giai đoạn:

1 Giai đoạn 1:

Ở giai đoạn này, sau khi cấy giống vi khuẩn lactic và cho enzyme đông tụ sữa vào sữa ở 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 đặc 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 acic lactic, trong điều kiện này, enzyme đông tụ sữa hoạt động mạnh hơn, tác động làm đông sữa nhanh hơn Một phần enzyme bị thủy phân thành pepton, các acd amin tự do,…tập hợp lại trong cục sữa đông

2 Giai đoạn 2:

Là giai đoạn ép phomai nhằm mục đích tách huyết thanh sữa khỏi khối đông, thời gian ép kéo dài khoảng 20-24 giờ ở 35-50oC

Trong lúc này, quá trình lên men vẫn tiếp tục Phô-mai lúc này cấu tạo chủ yếu từ casein và lipide, còn huyết thanh bị loại bỏ chứa lactose

3 Giai đoạn 3: là giai đoạn muối phomai

Ngay sau khi ép cục đông hết huyết thanh, phomai được ngâm vào bể nước muối trong vài ngày để tạo sự đồng nhất của phomai và tăng vị

Casein trương lên 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 phomai như đường, sữa và các muối khoáng thoát ra ngoài, ngược lại muối ăn thấm vào phomai và lớp muối trên bề mặt phomai tạo nên lớp bảo vệ chống lại vi sinh vật có hại

4 Giai đoạn 4: là giai đoạn phomai được ủ chín ở 18-22Oc, độ ẩm 80-90%

Qúa trình làm chín xảy ra dưới tác dụng của các enzyme đông tụ sữa và enzyme 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

Trước hết Streptococcus lactic lên men lactose cho đến khi hết đường này Chúng hết dần dần và được thay thế bằng trực khuẩn lactic Trong phomai, pepton được tích lũy do sự thủy phân của protein Dần dần trực khuẩn lactic cũng chết và vi khuẩn propionic bắt đầu hoạt động mạnh chuyển các muối lactate thành acid propionic, acid acetic và khí CO2 Hai acid này tuy bay hơi nhưng vẫn làm cho phô mai có vị chua Khí CO2 tạo cho phomai những “hình vẽ”, những khe hở, những túi khí gọi là “mắt” phomai

Nếu trường hợp sản xuất phô mai tươi thì quy trình không có quá trình ướp muối

• Quy trình chế biến phô mai tại gia đình:

Có thể áp dụng những hộ chăn nuôi bò sữa và dê sữa Thiết

bị gồm có tủ lạnh, nồi nấu sữa bằng nhôm hay inox, bếp ga, khuôn

ép, dao cắt,…

Sữa nguyên kem là sữa tươi lấy từ nơi sản xuất về đem thanh trùng bằng cách đun cách thủy, đồng thời khuấy sữa cho đến khi đạt khoảng 63-650C duy trì trong 30 phút Sau đó làm nguội xuống khoảng 30oC Công đoạn tiếp theo là cấy giống vi sinh vật bằng cách dùng yauort với lượng 1%-2%

Sữa sau khi thêm men để yên trong thời gian 5-6 giờ Sau

đó tách phần nhũ thanh sữa( nước trong) rồi kết hợp cắt và ép vào khuôn ủ chín ở nhiệt độ 12oC trong thời gian 3-4 ngày

Công đoạn cuối cùng là đóng gói sản phẩm Phô mai được bảo quản trong dung dịch nước muối 15-20% hay trong hỗn hợp dầu ăn kết hợp với các loại gia vị như tiêu, ớt, chanh, rượu.Loại phô mai tươi này có thể sử dụng ngay làm các món xà lách hay ăn với bánh mì cùng với các thực phẩm khác như jambon, bơ,…

VIII) Ý NGHĨA CỦA CÁC GIAI ĐOẠN TRONG QUY TRÌNH:

1 Đông tụ:

Nhằm tạo khối đông tụ dưới dạng gel protein thực chất là quá trình kết tủa những micelle của casein thành cục đặc rắn chứa huyết thanh sữa bên trong

Qúa trình xảy ra chính:

 Casein chuyển thành paracasein dưới tác dụng của Rennet

 Paracasein đông tụ nhờ sự có mặt của ion Ca 2+

2 Ướp muối:

 Để tạo hương vị cho sản phẩm

 Tạo điều kiện để chủng vi sinh vật phát triển, tác động tốt đến trạng thái và giữ chất lượng sản phẩm khi bảo quản

 Góp phần ức chế một số chủng giống vi sinh vật

có hại không chịu được nồng dộ muối cao

 Tạo sự thay đổi các đặc tính của pho-mai( cấu trúc, trạng thái)

Nồng độ muối thay đổi tùy thuộc vào mỗi loại phô-mai

Có nhiều cách để ướp muối như: lấy phần xác sữa ngâm vào dung dịch muối hoặc xác muối lên bề mặt

Nồng độ muối thường sử dụng là khoảng 20-25%

3 Ủchín:

Dưới tác động kết hợp giữa enzyme Rennet và vi khuẩn lactic, các protein, lactose,… tạo cho từng loại pho-mai có mùi vị, cấu trúc, màu sắc đặc trưng khác nhau

Thời gian và nhiệt độ ủ chín tùy thuộc vào từng loại phô-mai như: Phô-mai Gouda: 4-6 tuần ở 12-18oC, sau đó 6-10oC

Trong quá trình ủ chín nếu còn lactose thì quá trình lên men vẫn tiếp tục sẽ chuyển hóa lactose thành acid lactic Một phần lactose được sử dụng tạo thành diacetyl, acid bay hơi, rượu Một phần acid lactic tạo thành lại chuyển hóa tiếp tục dưới tác dụng của

vi khuẩn tạo acid propionic, CO2( tạo các “mắt” phô-mai)

Đồng thời protein sẽ chuyển hóa tạo thành các polypeptide, peptid, acid amin,… có tác dụng tạo mùi cho thành phẩm

IX) ẢNH HƯỞNG CỦA ENZYME RENNET ĐẾN QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT PHÔ-MAI:

Công nghệ sản xuất phô-mai hiện đại bao gồm hai giai đoạn chính.Trong giai đoạn thứ nhất, sữa được lên men chua nhờ vi khuẩn lactic nhằm giảm pH của môi trường tới điểm đẳng điện của casein để chúng đông tụ.Tiếp tục là bỏ phần dịch trong và làm đặc phần sữa đông tụ

Công nghệ sản xuất phô-mai được thực hiện thành công khi người ta sử dụng enzyme Rennet để tủa protein.Rennet là một enzyme thủy phân protein có trong dạ dày của bê con

Qúa trình kết tủa bằng Rennet diễn ra rất hiệu quả, và ngày nay phần lớn phô-mai sử dụng enzyme này trong quá trình đông tụ sữa

Sữa bò và hầu hết các loại sữa khác hiện nay đều có hai nhóm protein đó là casein và các protein còn lại.Trong sữa bò casein chiếm khoảng 80% nitơ tổng số và bao gồm 4 loại protein là

αs1, αs2, β và κ-casein.Các protein αs1, αs2, β chứa các gốc photphate trong phân tử Các gốc này có khả năng liên kết với ion

Ca2+ và kết tủa mạnh khi nồng độ Ca2+> 6 m M

Về mặt cấu trúc các casein nhạy cảm với Ca2+ (αs1, αs2, β) liên kết kỵ nước với nhau và tạo thành phần nhân của hạt keo Còn phân tử κ-casein có liên kết kị nước sẽ liên kết với nhân hạt keo, phần hiếu nước hướng ra ngoài tạo nên cấu trúc “ lông nhím” khiến các hạt keo không thể tiếp xúc với nhau nên đảm bảo độ tan của protein

Trong sản xuất phô mai việc sử dụng Rennet để hạn chế tác dụng của κ-casein Rennet có thành phần chủ yếu là chymosin có khả năng hạn chế κ-casein trong sữa Khi mất các thành phần hiếu nước, các hạt keo casein có thể liên kết lại với nhau và kết tủa Đồng thời tác nhân Ca2+ cũng ảnh hưởng tích cực tới quá trình đông tụ sữa thông qua việc tạo các cầu nối liên kết giữa các phân

tử protein Lên men lactic làm pH của môi trường giảm về giá trị đẳng điện của casein( pH=4,6).Khi đó các hạt protein trung hòa điện tích do đó dễ dàng kết tủa hơn.Prtein sữa có thể kết tủa bằng acid lactic sinh ra bởi vi sinh vật, hoặc bằng enzyme Rennet Hầu hết các loại phô mai hiện nay đều sản xuất dựa trên 2 cơ chế này Giai đoạn đầu của quá trình đông tụ được thực hiện bằng enzyme Rennet, acid lactic đóng vai trò hỗ trợ trong giai đoạn sau

Trong sản xuất truyền thống, Renin được tách chiết từ mô ruột của động vật bằng dung dịch muối NaCl 10% Sau d01 enzyme được bảo quản trong dung dịch muối NaCl 20% có bổ sung natribenzoate

Rennet là hỗn hợp enzyme chymosin( chiếm 90%) và phần còn lại là pepsin ( tính theo protein) Chymosin trong tự nhiên phục vụ quá trình đông tụ sữa ở dạ dày của bê con Vì thế hoạt tính của chymosin không thể tối ưu cho việc chế biến phô mai.Do đó, Rennet cần được cải tiến để thích ứng với công nghệ sản xuất phô mai Hướng phát triển hiện nay là thay đối cấu trúc enzyme nhằm gia tăng hiệu suất thủy phân một số liên kết trong casein và hạn chế những liên kết khác