Công nghệ sản xuất phô mát

7.4 CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHÓ MÁT 7.4.1.ðẠI CƯƠNG VỀ PHO MÁT: Pho mát có ñến hàng nghìn loại khác nhau, tuỳ theo ñặc ñiểm mùi vị, hình dáng, hàm lượng chất béo Pho mát ñược coi sản phẩm từ sữa có nhiều dinh dưỡng Pho mát chứa lượng protein, chất béo tương ñối cao nên ñộ sinh lượng tương ñương với thịt lợn (2.500- 4.500kcal) Các protein, chất béo mát ñều dạng thể dễ hấp thu, có ñầy ñủ axit amin không thay thế, vitamin, chất khoáng Hình 7.1 Một số dạng sản phẩm mat Phân loại mát: Theo ñịnh nghĩa FAO / WHO, mát protein sữa ñược ñông tụ, tách bớt whey dạng tươi ñã qua ủ chín Phân loại theo tác nhân ñông tụ casein renin axit Có số loại, vừa kết ñông tụ casein axit renin Ví dụ, loại cottage Phân loại theo hàm lượng nước: Pho mát cứng (W < 37%), mát cứng (W< 56%), mát cứng vừa (W = 54 - 63%) mát mềm (W = 78 - 87%) hàm lượng nước thấp Pho mát cứng Cheddar, Emmenthat, loại Camember, Brie mát mềm Phân loại dựa vào loại vi khuẩn dùng ủ chín mát ða số loại mát ñều "chín" nhờ tác ñộng vi khuẩn lactic Một số loại Camember trình lại tác ñộng mốc trắng (white moulds) ; Roquefort Gorgonzola tác ñộng mốc xanh (blue moulds ) Hình 7.2 Sản phẩm mat chín nhờ tác ñộng nấm mốc Phân loại dựa vào cấu trúc mát Loại có lỗ hổng hình tròn (round - eyed texture) ñược tạo thành trình ủ chín CO2 Loại có lỗ hổng hình hạt (granular texture) không khí lọt vào hạt mát trình ñổ khuôn loại có cấu trúc chặt, lỗ hổng Sản xuất mát ñòi hỏi vốn ñầu tư lớn, có máy móc thiết bị hoàn chỉnh phải có nguồn sữa dồi 7.4.2 YÊU CẦU CỦA SỮA NGUYÊN LIỆU DÙNG ðỂ SẢN XUẤT PHO MÁT Sữa dùng ñể sản xuất mát phải sữa tốt, ñạt tiêu chuẩn hóa lý, sinh học ñể sản xuất sản phẩm sữa lên men khác mà có yêu cầu ñặc biệt khác, ñó khả ñông tụ renin khả tách whey hạt mát Những khả (ñặc tính này) phụ thuộc vào giống bò, chí vào riêng biệt Yếu tố thời tiết mùa năm ảnh hưởng ñến tính chất sữa Người ta khắc phục cách bổ sung CaCl2, lên men phụ Kiểm tra khả ñông tụ sữa Cho 10ml sữa + 1ml 0,02% dung dịch renin, khuấy trộn ñều ñặt vào cách thuỷ 350C, theo dõi ñông tụ Nếu sữa ñông tụ thời gian : - Không 15 phút : Thuộc nhóm sữa ñông tụ nhanh - Khoảng 15 - 40 phút : Thuộc nhóm sữa ñông tụ bình thường - Hơn 40 phút : Thuộc nhóm sữa ñông tụ chậm Axit xitric cần cho tạo thành chất thơm Trong sữa bò trung bình có 0,2% axit xitric Trong trình lên men sữa cream, vi khuẩn tạo chất thơm (Streptococcus diacetylatic, Lactobacillus cremoris) chuyển hoá lactoza axit xitric thành axit lactic, axit axetic, CO2, diaxetyl Bảo quản sữa nhiệt ñộ thấp, tác ñộng học xử lý sữa nhiệt ñộ cao ñều ảnh hưởng tới khả ñông tụ, tích thích ứng sữa ñó ñối với việc sản xuất mát 7.4.3 Vi sinh vật công nghiệp sản xuất mát Hiện nay, loại mát ñang sử dụng ñược sản xuất qui mô bán công nghiệp với loài vi khuẩn ñược chọn lựa sau: - Các vi khuẩn lactic có khả axit hoá mát, tạo hương cho sản phẩm pepton hóa sữa Ngoài chúng có vai trò làm thay ñổi ñộ nhớt - Các nấm mốc (Penicillium candidum Penicillium glaucum,P Camemberti) nhằm trung tính hoá khối ñông ñặc trình sản xuất mát dạng pate mềm - Các vi khuẩn kiềm hoá ñược gọi "vi khuẩn ñỏ" ñược sử dụng dạng khuẩn lạc, chúng tham gia vào trình chuyển hóa cazein phần lớn loại mát - Các vi khuẩn propionic (giống Propionibacterium) tác dụng lên muối natri lactat ñể giải phóng axit propionic khí CO2 có tác dụng tạo lỗ rỗng số loại mát (pho mát Gruyère) góp phần tạo hương vị ñặc trưng sản phẩm Trong số vi sinh vật kể vi khuẩn lactic nấm mốc ñược sử dụng thực tế nhiều 7.4.4.Công nghệ sản xuất mát Pho mát sản phẩm ñược lên men hay không ñược lên men (tức loại mát chịu tác ñộng trình lên men lactic) chủ yếu từ thành phần cazein sữa tạo thành dạng gel nước Pho mát giữ lại hoàn toàn lượng chất béo ban ñầu gọi mát béo Ngoài sản phẩm chứa lactoza dạng axit lactic tỷ lệ khác chất khoáng 7.4.4.1 Nguyên lý sản xuất mát Sản xuất mát gồm ba giai ñoạn sau: - Sự hình thành dạng gel cazein : Về chất ñó trình ñông kết hay trình ñông tụ sữa - Quá trình tách nước phần gel co gel tức co mixen mát - Quá trình chín mát nhờ hệ enzym có khối gel ñã ñược tách nước, ñó chín tới khối ñông nhờ chủ yếu vào khả tăng sinh số vi sinh vật 7.4.4.2 Sự ñông tụ (hay ñông ñặc) sữa Về mặt vật lý, tượng ñông tụ sữa ñược thể kết tụ mixen cazein ñể tạo gel ñặc ðể thực trình kết tụ sản xuất mát, cần thiết phải có lượng axit lactic men dịch vị ñược lấy từ múi khế dày bê ñể làm ñông tụ sữa chế biến mát Tất dạng ñông tụ sản xuất mát ñều kết ñồng thời men dịch vị axit lactic vốn ñược sinh từ trình lên men ñường lactoza vi khuẩn lactic ðôi hai dạng kết tụ chiếm ưu Khi ñông tụ men dịch vị ñóng vai trò chủ ñạo lượng axit lactic tạo vi khuẩn không ñáng kể, ngược lại ñông tụ axit lactic vai trò men dịch vị bị hạn chế, ñó trường hợp ñộ axit ñóng vai trò ñịnh ñến trình ñông ñặc * ðông tụ axit lactic Vi khuẩn lactic có mặt sữa biến ñường lactoza thành axit lactic Axit lactic sinh thành làm giảm pH sữa Khi ñiểm ñẳng ñiện cazein ñạt ñược pH tương ứng 4,6 xảy trình kết tụ ñể tạo gel có tính thấm, ñộ ñàn hồi Quá trình ñông tụ axit lactic (còn gọi ñông tụ lactic) thường chậm nguyên nhân sau : - Thời gian bảo quản sữa tươi, gia tăng enzym xảy chậm (thường từ sau - h) - Mức ñộ nhiễm giống loài vi sinh vật có mặt sữa - Nhiệt ñộ thích hợp cho sinh sản phát triển vi sinh vật hoạt ñộng enzym - Sự có mặt chất kháng sinh hay chất sinh học khác *ðông tụ men dịch vị (Hay enzym renin) Tốc ñộ ñông tụ sữa men dịch vị phụ thuộc vào nhiều yếu tố : - Liều lượng men dịch vị sử dụng : Men dịch vị có ký hiệu 1/10000 (số 294) sử dụng theo tỷ lệ 1/(2000 - 15000 lít sữa ) - Nhiệt ñộ khối sữa: Thường nhiệt ñộ tối ưu 39 - 400C, 200C tác dụng men dịch vị chậm, từ 600C trở lên enzym không hoạt ñộng - pH khối sữa : Men dịch vị không hoạt ñộng pH kiềm Tốc ñộ ñông tụ sữa tuyến tính pH sữa nhỏ - Hàm lượng muối canxi hòa tan có sữa: Sự có mặt ion canxi cần thiết cho trình kết tụ mixen ñể tạo phức canxi - paracazeinat Quá trình làm giảm hàm lượng muối canxi hòa tan có sữa kéo theo làm chậm trình ñông tụ Thật vậy, phần thức ăn ñộng vật cho sữa nghèo canxi ñặc biệt canxi phosphat làm cho sữa khó ñông tụ tác ñộng men dịch vị - Hàm lượng chất chứa nitơ hòa tan có sữa: Hàm lượng chất chứa nitơ hòa tan tăng làm khó khăn cho trình ñông tụ ñược giải thích tác ñộng men dịch vị Các công trình ñây cho biết: Kích thước phân tử phosphat cazeinat có ảnh hưởng lớn ñến trình ñông tụ khuấy trộn chậm sữa (hoặc sử dụng men dịch vị) làm cho kích thước phân tử phosphat cazeinat nhỏ so với khuấy trộn nhanh Mặt khác, yếu tố cấu trúc phân tử cazein góp phần giải thích tượng 7.4.5 CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHO MÁT TƯƠI (KHÔNG CÓ QUÁ TRÌNH CHÍN SINH HÓA) Pho mát tươi sản phẩm sữa có giá trị dinh dưỡng cao Hàm lượng protein khoảng 15 - 20% gồm có ñầy ñủ loại axit amin quan trọng Sự có mặt axit amin metionin, lizin v.v mát tươi khiến ñược sử dụng sản phẩm phòng chữa bệnh gan xơ ñộng mạch Ngoài ra, mát tươi có lượng ñáng kể chất khoáng Ca, P, Fe, Mg v.v cần cho phát triển tế bào, tạo thành xương trình trao ñổi chất thể Ở nước ta, mát tươi ñã bắt ñầu ñược sản xuất, chưa nhiều Pho mát tươi ñược chia làm ba loại chính: Loại béo, béo không béo Từ ba loại này, người ta chế biến hàng loạt sản phẩm khác cách cho thêm muối, ñường, nước quả, nho khô, mật ong v.v tuỳ theo vị Pho mát tươi ñược làm từ sữa tươi theo phương pháp chua phương pháp men chua Theo phương pháp chua, quện sữa tạo thành kết trình lên men lactic Phương pháp dùng có hiệu tốt ñối với loại mát không béo ðể sản xuất mát béo béo, người ta dùng phương pháp men chua 7.4.5.1 Sản xuất mát tươi theo phương pháp chua Nguyên liệu thường dùng sữa chất béo (sữa gầy), ñộ chua không 210T Sữa ñược trùng 78-800C, làm cho nguội tới nhiệt ñộ lên men 28 - 300C Ở nhiệt ñộ người ta cho vào lượng chủng vi sinh vật - 8%, khuấy ñều ðể yên - 8h Khi ñộ chua quện sữa ñạt 65 - 700T ñược Dùng dao lưới dao gỗ cắt quện thành miếng nhỏ 20mm ðể yên 15 - 20 phút Người ta ñun nhẹ quện tới 36 - 380C ñể tăng nhanh trình tách nước Có thể dùng whey nóng 60 - 650C cho vào trực tiếp ñể tăng nhiệt ñộ quện Khi ñổ nước nóng, ý khuấy ñều, nhẹ tay Nếu dùng nước nóng (nhiệt ñộ cao) làm sản phẩm khô, rời rạc Ngược lại, nhiệt ñộ thấp làm chậm trình tách whey từ quện, làm tăng ñộ chua sản phẩm Sau ñạt ñộ chua cần thiết, ñể yên 10 - 15 phút Tách nước sơ cho quện vào bao tải thô, buộc kín xếp bao chồng lên bao ñể chúng tự tách nước Giai ñoạn tự ép thường kéo dài - 2h whey không tự chảy Nếu hàm lượng nước quện sữa cao 80% tiếp tục ép máy Quá trình ép phải tiến hành khu vực riêng có nhiệt ñộ không khí 80C ñể ñộ chua sản phẩm không bị tăng lên sau ép xong, người ta phải làm lạnh tới - 80C Bảo quản mát tươi - 40C Tuỳ theo yêu cầu, người ta trộn thêm ñường, nho khô muối v.v tạo sản phẩm có hương vị khác 7.4.5.2 Sản xuất mát tươi theo phương pháp men chua Chuẩn bị sữa ñể lên men gồm bước sau: tiêu chuẩn hóa nguyên liệu, làm sạch, trùng, làm nguội tới nhiệt ñộ lên men Nhiệt ñộ trùng ảnh hưởng trực tiếp tới tỷ trọng quện sữa: Nhiệt ñộ cao, tỷ trọng quện sữa cao ñồng thời khả giữ nước cao gây cản trở cho việc tách whey khỏi quện sữa Do ñó chế ñộ trùng thích hợp 72 - 750C 20s Nhiệt ñộ thấp không ñảm bảo ñể có ñược quện sữa mịn, men lipaza chưa bị tiêu diệt hoàn toàn nên dễ làm ôi, làm chua sản phẩm Ngược lại, nhiệt ñộ cao làm whey bị tách qúa nhiều giảm tỷ lệ sản phẩm Sau trùng, sữa ñược làm nguội tới 28 - 320C mùa hè, 30 - 320C mùa ñông Ở nhiệt ñộ này, người ta cho - 8% chủng gồm loại Streptococcus lactic, S diacetylactic, khuấy ñều 30 - 40 phút khuấy lần Sau - 4h, ñộ chua ñạt 32 - 350T, người ta cho dung dịch 40% canxi clorua (300 - 400g muối khan CaCl2 cho sữa nguyên liệu) khuấy ñều Sau ñó cho dung dịch renin với tỷ lệ 0,8 - 1,2 g/ l sữa nguyên liệu Khi ñã cho men sữa vào tiếp tục khuấy ñều ðể yên lúc toàn khối sữa ñông tụ hoàn toàn Thời gian lên men khoảng - 8h ðể tách whey nhanh, người ta dùng dao gỗ dao lưới cắt quện thành miếng nhỏ chiều khoảng 20mm ðể yên tĩnh 30 -60 phút Lúc whey chảy từ quện sữa nhiều Có thể tháo ống xiphôn cho whey chảy bớt Các công ñoạn sau làm tương tự sản xuất mát tươi theo phương pháp chua Ở nước ta, thực tế sản xuất ñôi sữa chuyển ñến nhà máy có ñộ chua cao, trùng ñược gặp nhiệt ñộ cao, ñạm bị ñông vón Sữa không trùng có ñộ chua 450T làm mát theo phương pháp men chua, cao 450T dùng phương pháp chua có ñun quện Sữa có ñộ chua 450T ñun ñến 32 - 340C Ở nhiệt ñộ ñó người ta cho men sữa vào với lượng 1g/1 sữa nguyên liệu Khuấy ñều, sữa quện, ñạt ñộ chua cần thiết cắt, ép trình ñã nói Sữa có ñộ chua cao 450T ñược ñun tới 240C cho vào thùng lên men Cho tiếp dung dịch 40% canxi clorua khuấy ñều Khi ñộ chua ñạt 800T, cắt quện, ñun tới 30 320C Tiếp ñó tách whey làm tương tự 7.4.6 CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHO MÁT CÓ QUÁ TRÌNH CHÍN SINH HÓA 7.4.6.1 Quá trình sản xuất : Nhận sữa Làm Tiêu chuẩn hóa Thanh trùng Làm nguội Cấy men Lên men giai ñoạn Cấy men Lên men giai ñoạn Cắt quện sữa, tách nước ép thành bánh Xử lý muối Ngâm chín Bao gói Bảo quản Từ khâu nhận sữa, kiểm tra chất lượng sữa giống phần ñã trình bày Các bước ñược tóm tắt ñây 7.4.6.2 Tiêu chuẩn hóa Người ta phân biệt hai khái niệm hàm lượng chất béo mát : - Hàm lượng chất béo tuyệt ñối tỷ lệ lượng chất béo mát với trọng lượng (tính theo phần trăm) - Hàm lượng chất béo theo chất khô tỷ lệ lượng chất béo với lượng chất khô mát (tính theo phần trăm) Các loại mát chế biến từ loại sữa có thành phần có hàm lượng chất béo tuyệt ñối khác lẽ hàm lượng nước loại mát không giống Bởi vậy, ñể tiêu chuẩn hóa người ta dùng khái niệm hàm lượng chất béo theo chất khô Người ta ñã lập sẵn bảng mối quan hệ hàm lượng chất béo với hàm lượng protein, hàm lượng chất béo theo chất khô Hàm lượng chất béo sữa tiêu chuẩn dùng ñể sản xuất loại mát ñó ñược tính : P M CK k MTC = S 100 Trong ñó : MTC - Hàm lượng chất béo sữa tiêu chuẩn, % ; PS - Hàm lượng protein sữa , % MCK - Hàm lượng chất béo theo chất khô loại mát ñịnh sản xuất (tra bảng) k - Hệ số thực nghiệm, ví dụ, ñối với loại 50% chất béo k = 2,09 - 2,15, với loại 45% chất béo k = 2,02 7.4.6.3 Thanh trùng Thanh trùng ñể tiêu diệt loại vi trùng cần thiết Tuy nhiên, trùng ñã phá vỡ cân muối, làm giảm hàm lượng muối canxi mà kết làm giảm khả ñông tụ sữa men sữa (renin) ðể khắc phục nhược ñiểm này, người ta phải bổ sung canxi dạng CaCl2 Chế ñộ trùng phổ biến 72 - 760C 15 - 20s Phụ thuộc vào chất lượng sữa mà chọn chế ñộ trùng thích hợp Tuy nhiên, thực tế cho thấy mát làm từ sữa không trùng có mùi hương thơm ñặc trưng hơn, hấp dẫn Khi ñó chất lượng sữa nguyên liệu phải loại ñặc biệt 7.4.6.4 Lên men : a/ Lên men giai ñoạn 1: Sau làm nguội, cấy chủng vi khuẩn lactic vào sữa giữ nhiệt ñộ lên men cho ñến ñộ axit tăng từ 16 - 180T ñến 32 - 350T ðây biện pháp ñể tăng khả ñông tụ sữa renin Trong số trường hợp, việc cấy chủng vi sinh vật vào sữa ñã trình bày tiến hành trước trùng Khi bảo quản sữa nhiệt ñộ thấp thời gian dài, 24h khả ñông tụ sữa renin bị giảm (tức làm tăng thời gian ñông tụ) giảm hiệu suất mát Có thể nhiệt ñộ thấp, cân muối sữa bị thay ñổi, canxi liên kết với protein canxi tự bị chuyển thành keo ion H+ lại tăng làm tăng nhẹ pH sữa Cho chủng vi khuẩn lactic vào ñể giữ pH ổn ñịnh suốt thời gian bảo quản lạnh sữa nhiệt ñộ thấp, 100C Sau ñó sữa ñược trùng tiêu diệt hết vi khuẩn lactic bổ sung, công ñoạn tiến hành ñối với sữa bình thường b/ Lên men giai ñoạn Sau sữa ñạt ñộ chua 32 - 350T người ta bổ sung renin CaCl2 Quá trình lên men kết thúc toàn khối sữa ñông lại Phối trộn phụ gia (khi cần thiết) Trong số trường hợp, ñể tăng khả ñông tụ sữa renin, người ta cho thêm khoảng - 20g CaCl2 / 100 kg sữa Nếu sữa có vi khuẩn butiric vi khuẩn yếm khí, người ta dùng NaNO3, KNO3 với liều lượng ñược kiểm soát chặt chẽ Với liều cao ngăn cản phát triển bình thường hệ vi khuẩn, làm ngừng hẳn trình chín sinh học Ngay với liều vừa phải cho phép, làm nhạt màu hẳn màu vàng tự nhiên mát thành phẩm kèm theo dư vị không bình thường Tuỳ theo thời vụ năm, mà chất lượng chất béo sữa thay ñổi (tỷ lệ axit béo thay ñổi) làm ảnh hưởng tới màu mát người ta cho thêm carotein orleana ñể ñiều chỉnh màu ðặc biệt có trường hợp lại cần dùng ñến chất tẩy màu, làm nhạt màu tự nhiên mát từ vàng thành trắng nhợt ñể làm bật màu xanh mốc xanh (pho mát có mốc xanh) Kết trình lên men làm ñông tụ sữa ðông tụ sữa trình quan trọng sản xuất mát Dưới tác dụng renin, casein chuyển thành paracasein paracasein kết hợp với canxi tạo thành quện sữa (gel) Quá trình ñược minh hoạ theo sơ ñồ sau: NH NH Paracasein Casein - NH - C - NH O P - NH - NH - C - NH2 H2O O renin OH - NH CH - CH2 CH - CH2 -O - P = O - CO NH Para casein - CO H2N - C - NH - O - Ca - CH - CH2 -O - P - O - CO OH NH - NH - C - NH2 - NH OH OH O NH - O = P - O - CH2 - CH OH CO- Para casein Theo sơ ñồ này, renin phá vỡ liên kết phospho amit, giải phóng paracasein Sự ñông tụ paracasein kết tạo thành "cầu canxi" phân tử paracasein Có thể giải thích cách khác tác ñộng renin ñối với việc ñông tụ sữa ðó renin ñã thủy phân phức casein K thành hợp phần glucopeptit hòa tan nước paracasein K kỵ nước Sau ñó paracasein hấp thụ ion canxi ñông tụ Dù giải thích theo cách ion canxi có vai trò thiếu ñược việc tạo thành gel (ñông tụ casein) Chính mà việc cho thêm CaCl2 nhằm tăng khả ñông tụ của casein Nhiệt ñộ tối ưu renin 400C thực tế, người ta thường ñông tụ 30 320C với lý do: Có thể sử dụng lượng renin lớn mức cần ñông tụ, lượng renin "dư" giúp cho trình chín sinh học giai ñoạn ngâm chín sau ñể thu ñược hạt mát có ñộ cứng vừa phải Một lý nhiệt ñộ thấp phù hợp với phát triển hỗn hợp vi khuẩn sữa (cùng phát triển) Trong thực tế, renin bị hạn chế nguồn khai thác nên người ta thường dùng phối hợp với proteaza khác renin bò pepsin lợn 7.4.6.5 Cắt quện sữa Sau sữa ñã ñông tụ, người ta tiến hành cắt quện sữa thành miếng nhỏ với kích thước khác tuỳ theo loại mát Mục ñích việc cắt ñể tăng nhanh trình tách whey Các hạt mát tạo thành (curd grains) ñược ñảo trộn nhẹ nhàng ñể ngăn chặn kết dính hạt Kích thước hạt mát sau cắt sau whey ñược tách khác Ngoài yếu tố học (cắt, quện, khuấy) người ta dùng yêú tố nhiệt ñể ñẩy nhanh tốc ñộ tách nước Tác dụng nhiệt ñộ lên hạt mát ñược gọi "ñun nóng lần 2" Tuỳ loại mát nhiệt ñộ 38 - 420C 52 - 580C Tốc ñộ gia nhiệt khoảng 0,3 - 0,60C/ phút Khi ñạt ñược nhiệt ñộ ñun nóng lần tiếp tục khuấy 20 - 60 phút Kích thước hạt mát thay ñổi cách ñáng kể trước sau ñun nóng lần (hình 9.2) Có nhiều cách ñể ñạt ñược nhiệt ñộ: Cho trực tiếp vào sơmi jacket, ñổ nước nóng whey nóng vào hạt mát kết hợp hai cách 7.4.6.6 Ép thành bánh Có hai cách làm: ép khối hạt mát thiết bị sản xuất bên Theo cách ñầu người ta tháo hết whey, nhào sơ khối hạt mát ñặt kim loại lên nén sơ bộ, sau ñó cắt khối hạt thành miếng có trọng lượng ñịnh, cho vào khuôn Phương pháp ñòi hỏi lao ñộng nặng nhọc Cách làm thứ hai tháo khoảng 50 - 60% whey ñổ khối hạt mát lại vào khuôn ép chặt Ở thành khuôn có lỗ nhỏ thoát nước Hình 7.3.Tạo hình phó mát 7.4.6.7 Nén mát Trong trình nén, hạt mát kết dính thành khối mát có hình dạng ñịnh ðây giai ñoạn ñiều chỉnh hàm lượng nước mát ðối với loại mát, thông số áp suất nén, thời gian nén, nhiệt ñộ, pH số Ví dụ, ñối với mát cứng, áp suất nén 0,4 - 0,5 bar 24 - 48h ðối với loại Cheddar 1,0 - 1,5 bar 24 h ðối với mát mềm 0,4 - 0,5 bar - 3h 7.4.6.8 Muối mát Mục ñích việc muối mát ñể tạo vị thích hợp, tạo ñiều kiện cho chủng vi sinh vật phát triển, tác ñộng tốt ñến trạng thái (consistency) giữ chất lượng bảo quản Người ta nhận thấy hoạt tính vi khuẩn lactic mạnh hàm lượng muối mát khoảng 0,5% Muối có ảnh hưởng tới tạo axit mát kéo theo thay ñổi ñặc tính mát (cấu trúc, trạng thái) Muối có tác dụng tạo áp suất thẩm thấu, giữ chất lượng bảo quản Các vi khuẩn tạo chất thơm nhạy cảm với muối Muối ñược coi tác nhân ñiều chỉnh tạo thành chất khí (tạo thành lỗ rỗng) Trong mát người ta nhận thấy paracasein hòa tan tốt hàm lượng muối 5% Pho mát có cấu trúc, trạng thái tốt hàm lượng muối ñạt xấp xỉ giá trị Thông thường có ba cách muối mát: Muối hạt, muối nước muối, muối muối khô Muối hạt: Sau tháo phần lớn whey, người ta cho muối vào với lượng 200 300g cho 100 kg sữa (tương ñương khoảng 10 kg hạt mát), khuấy liên tục khoảng 10 phút Thường áp dụng cho loại mát mềm, thời gian muối kéo dài - ngày Trong trường hợp sản xuất mát Cheddar, người ta tháo hết toàn whey trộn muối Muối muối khô: Rắc muối khô lên bề mặt mát, muối ñược hòa tan nhờ nước chảy từ mát, ñồng thời muối thấm vào phía Trong trình phải lật ñảo ñể muối thấm ñều Cách làm áp dụng cho loại mát cứng Emmenthat mát có mốc xanh Muối nước muối : Người ta dùng nước muối nồng ñộ 16 - 23%, nhiệt ñộ 150C ñể nước, thời gian muối mát phụ thuộc vào kích thước trọng lượng khối mát, hàm lượng muối mát thành phẩm 7.4.6.9 Ủ chín mát ðây trình chuyển hóa chất phức tạp, ñặc biệt protein, lactoza chất béo tạo cho loại mát có mùi vị, cấu trúc màu sắc riêng biệt, ñặc trưng ðường sữa (lactoza ) tác dụng vi khuẩn phân giải thành axit lactic Axit lactic lại tác dụng với canxi paracasein tạo thành canxi lactat paracasein có khả tiếp tục phân giải Pepton Polypeptit Dipeptit Peptit Axit Protein (chủ yếu casein) amin Tốc ñộ ủ chín mát, hay nói cách khác tốc ñộ phân giải protein phụ thuộc vào lượng vi khuẩn, ñiều kiện ủ chín (nhiệt ñộ, ñộ ẩm không khí v.v ) hàm lượng nước mát Sự tạo thành axit bay kết trình chuyển hóa lactoza, chất béo, chất ñạm Trong hầm lạnh, người ta phải thường xuyên kiểm tra nhiệt ñộ, ñộ ẩm không khí 7.4.6.10 ðóng gói bảo quản Khi mát ñã chín phải bảo quản kho lạnh, có nhiệt ñộ không khí - 50C Tuỳ theo loại mát người ta sử dụng loại bao bì khác Người ta dùng số hỗn hợp tráng trực tiếp lên mát bên bọc giấy ñặc biệt với mục ñích ñể giảm mức hao sản phẩm, giảm chi phí lao ñộng, bảo vệ hình dáng sản phẩm, ngăn chặn phát triển loại mốc Khi ủ chín khối mát ñã ñược bao bọc lớp polyetylen Một mặt hạn chế trao ñổi khí phân bố ñộ ẩm Mặt khác, trình này, ñộ ẩm ñược phân bố ñều lớp mát Hàm lượng ẩm không giảm trình ủ chín bảo quản ðộ ẩm mát chín cao tiêu chuẩn Vì lý ñó, người ta phải giảm bớt lượng ẩm mát trước bao gói giấy tráng lớp polyetylen Muốn vậy, phải thay ñổi chế ñộ công nghệ khâu xử lý hạt mát Tăng thời gian khuấy hạt mát, tăng nhiệt ñộ ñun lần hai, sử dụng chủng vi sinh vật ñặc biệt Hàm lượng ẩm mát trước bao bọc polyetylen: Wt = W + D Wt - Hàm lượng ẩm trước bao bọc polyetylen; W - Hàm lượng ẩm mát chín D- Hao hụt ñộ ẩm cho ñến lúc mát chín Thường thường, hàm lượng ẩm mát ủ chín bao bọc polyetylen cao ñối chứng - 3% Hình 9.3 ví dụ dây chuyền sản xuất mát dạng cứng mềm (có dạng hình trụ) Theo sơ ñồ này, sữa ñã qua trùng làm nguội ñến nhiệt ñộ lên men ñược ñưa từ thùng chứa sang thùng lên men sau ñã ñược bổ sung chủng vi sinh vật từ thùng chứa chủng Khi kết thúc trình lên men, cắt quện sữa, hạt mát ñược ñưa vào loại khuôn khác 5, 6, ñưa ñi ép tách máy ép Các côngtennơ ñưa mát vào bể nước muối 10 Sau muối, khối mát qua phận rửa 11, làm khô tráng paraphin 13 Tuỳ loại mát cụ thể mà chế ñộ công nghệ ñược ñiều chỉnh phù hợp 7.4.7 Các phương pháp hạn chế phát triển vi sinh vật có hại ñối với chất lượng mát Các vị mùi thơm mát ñược tạo thành chủ yếu tác dụng enzim vi khuẩn tạo Trong sản xuất mát, người ta không sử dụng chế ñộ nhiệt ñộ cao làm tiêu diệt hoàn toàn vi sinh vật Bởi ñó gây thay ñổi không thuận nghịch tính chất lý hóa sữa, biến sữa ñó thành nguyên liệu không dùng ñược ñể sản xuất mát Nhiệt ñộ trùng sữa ñể sản xuất mát thấp ñối với sản phẩm khác (72 - 75 C 15 - 20s), nhiệt ñộ không tiêu diệt ñược nha bào, vi khuẩn chịu nhiệt Ngoài ra, thường xuyên tiếp xúc với môi trường bên nên có số loại vi trùng khác xâm nhập vào (trực khuẩn ñường ruột, vi khuẩn butiric) kết làm mát dễ hư hỏng nguyên nhân gây ngộ ñộc thực phẩm ðặc biệt, ñiều kiện sản xuất mát lại thích hợp với phát triển vi sinh vật ðộ axit hoạt ñộng hầu hết loại mát nằm khoảng 5,1 - 5,7 Chính ñộ pH thuận lợi cho nhiều loại vi khuẩn gây hư hỏng mát (trực khuẩn ñường ruột, vi Butiric, E Coli, Staphycococcus, Salmonella v.v ) áp suất thẩm thấu nước liên kết mát mức phù hợp cho phân bố vi khuẩn Hai yếu tố lại quan trọng ñối với phát triển vi khuẩn Các ñiều kiện lý hoá cần thiết phù hợp cho vi khuẩn có lợi có hại cho phản ứng sinh học chuyển hóa thành phần sữa Từ phân tích trên, thấy rõ vai trò, cần thiết ñiều kiện vệ sinh ðiều kiện sống loại vi khuẩn mát luôn bị thay ñổi trình lý hoá luôn xảy (tách whey, tạo ñiều kiện yếm khí, muối mát, giảm nhiệt ñộ v.v ) trình lên men, ñặc biệt lên men lactic ðối với loại vi khuẩn có hại, ñiều kiện thuận lợi ñể chúng phát triển giai ñoạn xử lý hạt mát phần ñầu thời kỳ ủ chín Khi số trực khuẩn ñường ruột vượt 105/g chúng làm giảm chất lượng cảm quan mát Người ta dùng số phương pháp nhằm hạn chế phát triển vi khuẩn có hại Phương pháp công nghệ thay ñổi tính chất vật lý hóa học hạt mát (pH, ñộ ẩm, nhiệt ñộ thời gian lên men ) nhằm tạo ñiều kiện không thuận lợi cho vi khuẩn có hại phát triển Giảm ñộ ẩm tương ñối giảm nhiệt ñộ ngâm chín mát có tác dụng hạn chế rõ rết vi khuẩn bề mặt vi khuẩn butiric Tuy nhiên, thay ñổi mặt công nghệ làm giảm chất lượng sản phẩm Ví dụ ñể hạt mát khô giảm nhiệt ñộ ngâm chín làm trạng thái mát không bình thường, giảm suất thu thành phẩm mùi vị mát không ñặc trưng Khi trộn nhiều muối vào hạt mát tốc ñộ phát triển Streptococcus bị giảm ñáng kể ñiều kiện trực khuẩn ñường ruột vi khuẩn butitric không phát triển ñược Phương pháp hóa học bổ sung vào sữa mát hợp chất hóa học ñể hạn chế phát triển vi khuẩn có hại Những hợp chất không ñộc, hại ñối với sức khoẻ người không làm thay ñổi tính chất cảm quan mát 7.4.8 Các trình sinh hoá xảy sản xuất mát Trong sản xuất mát chia thành hai giai ñoạn Giai ñoạn : Bao gồm tất trình từ sữa nguyên liệu ñến tạo thành mát Giai ñoạn trình chín sinh học (repening, curning) Hai giai ñoạn liên quan với chặt chẽ Quá trình chín sinh học phụ thuộc không vào ñiều kiện, trình ngâm chín mà phụ thuộc vào ñiều kiện kết tủa casein renin, xử lý hạt mát, nhiệt ñộ ñun lần Có thể nói trình chín mát bắt ñầu từ sớm, tức từ lúc ñông tụ Tuy nhiên, biến ñổi sâu sắc sinh hoá thành phần sữa (của mát) mà kết tạo mùi vị ñặc trưng xảy chủ yếu giai ñoạn Ở giai ñoạn ñầu, ñông tụ sữa renin quan trọng Kết ñông tụ tạo thành canxi paracaseinat - dạng gel (curd) Tính chất quện sữa phụ thuộc vào số lượng hoạt ñộ renin, lượng ion Ca2+ sữa pH sữa Khi cho nhiều renin hoạt tính cao vào sữa ñông tụ nhanh tăng lượng canxi hòa tan sữa, quện sữa mịn Khi gia nhiệt sữa 70 - 800C, canxi hòa tan chuyển thành canxi phosphat không hòa tan Ca3(PO4)2 tức giảm ion Ca2+, trình ñông tụ sữa chậm lại, quện sữa không mịn Khi pH thấp sự ñông tụ nhanh Tuy nhiên có giới hạn, pH 6,2 ñiều kiện tốt renin tác dụng Nếu giảm pH thấp ñó casein ñông tụ renin mà axit Yếu tố thứ hai quan trọng việc xử lý hạt mát tạo thành Mục ñích trình loại bớt whey ñến mức cần thiết Trong trình ngâm chín mát, thành phần sữa biến ñổi sâu sắc tác dụng enzim khác : - Lactoza ñược chuyển hoá hoàn toàn ñến axit lactic hàng loạt hợp chất khác - Protein bị thủy phân phần (phụ thuộc vào loại mát) ñến peptit, axit amin - Chất béo bị chuyển hoá tạo số axit béo bay không bay Quá trình ngâm chín làm biến ñổi cấu trúc, trạng thái mát Sự biến ñổi thành phần cấu trúc trình ngâm chín kết tác ñộng kết hợp renin vi khuẩn lactic Hình 7.4 Thành phẩm mat [...]... quan trọng là việc xử lý hạt pho mát tạo thành Mục ñích của quá trình này là loại bớt whey ñến mức cần thiết Trong quá trình ngâm chín pho mát, các thành phần của sữa biến ñổi sâu sắc dưới tác dụng của các enzim khác nhau : - Lactoza ñược chuyển hoá hoàn toàn ñến axit lactic và hàng loạt các hợp chất khác - Protein bị thủy phân một phần (phụ thuộc vào từng loại pho mát) ñến peptit, axit amin - Chất... phần (phụ thuộc vào từng loại pho mát) ñến peptit, axit amin - Chất béo bị chuyển hoá tạo ra một số axit béo bay hơi và không bay hơi Quá trình ngâm chín còn làm biến ñổi cấu trúc, trạng thái của pho mát Sự biến ñổi các thành phần và cấu trúc trong quá trình ngâm chín là kết quả của sự tác ñộng kết hợp giữa renin và các vi khuẩn lactic Hình 7.4 Thành phẩm pho mat ... tụ, tích thích ứng sữa ñó ñối với việc sản xuất mát 7.4.3 Vi sinh vật công nghiệp sản xuất mát Hiện nay, loại mát ñang sử dụng ñược sản xuất qui mô bán công nghiệp với loài vi khuẩn ñược chọn... số loại mát (pho mát Gruyère) góp phần tạo hương vị ñặc trưng sản phẩm Trong số vi sinh vật kể vi khuẩn lactic nấm mốc ñược sử dụng thực tế nhiều 7.4.4 .Công nghệ sản xuất mát Pho mát sản phẩm.. .Sản xuất mát ñòi hỏi vốn ñầu tư lớn, có máy móc thiết bị hoàn chỉnh phải có nguồn sữa dồi 7.4.2 YÊU CẦU CỦA SỮA NGUYÊN LIỆU DÙNG ðỂ SẢN XUẤT PHO MÁT Sữa dùng ñể sản xuất mát phải sữa