Quy trình cơng nghệ sản xuất phomat Carmembert

5. CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHOMAT 1 Giới thiệu chung về phomat

5.4.1. Quy trình cơng nghệ sản xuất phomat Carmembert

5.4.1.1. Sơ đồ quy trình cơng nghệ

Sơ đồ quy trình cơng nghệ sản xuất phomat Carmembert đƣợc mơ tả ở hình 5.24.

5.4.1.2. Thuyết minh quy trình cơng nghệ a) Chuẩn bị sữa nguyên liệu

Sữa sau khi nhập về nhà máy phải qua xử lý nhiệt ở 64650C, thời gian từ 1520 giây nhằm tiêu diệt và ức chế hệ VSV và enzyme có trong sữa. Sau đó chuẩn hố hàm lƣợng chất béo trong nguyên liệu đến 28g/l và điều chỉnh hàm lƣợng protein không thấp hơn 31g/kg sữa nguyên liệu. Tiếp theo bổ sung muối CaCl2 với hàm lƣợng 0,0250,075 g/l. Tiến hành cấy giống vi khuẩn lactic với tỷ lệ là 0,20,5%(v/v).

Quá trình lên men đƣợc thực hiện ở 8140C trong thời gian 1520 giờ. Kết thúc quá trình lên men giá trị pH của sữa giảm xuống 6,36,35.

b) Thanh trùng sữa và lên men

Sữa nguyên liệu sau khi qua các giai đoạn chuẩn bị thì đem đi thanh trùng ở 720C, thời gian 1520 giây sau đó cho thêm CaCl2 một lần nữa với hàm lƣợng nhƣ trên (0,0250,075g/l) và cấy VSV với tỷ lệ 1,52% thể tích.

Giống VSV sử dụng thƣờng là nhóm vi khuẩn lactic ƣa ấm nhƣ là Leuconolos lactic, Lactococcus cremorit; nấm sợi: Geotricum candidum và nấm men.

Thời gian lên men kéo dài 1590 phút, nhiệt độ từ 33360C. Quá trình lên men kết thúc khi pH đạt từ 6,106,35.

c) Đông tụ và tách sơ bộ huyết thanh sữa

Để thực hiện q trình đơng tụ, ngƣời ta bổ sung chế phẩm chymosin với hàm lƣợng 1923ml/100 lít sữa nguyên liệu. Thời gian đông tụ 3045 phút. Nhiệt độ đông tụ giữ ở 36390C. Q trình đơng tụ thực hiện trong thiết bị hình trụ đứng có cánh khuấy hoạt động gián đoạn. Thể tích bồn đơng tụ trung bình 80120lít.

Sau q trình đơng tụ, ta khuấy đảo nhẹ nhàng và tách sơ bộ huyết thanh sữa ra khỏi khối đông tụ. Trong cơng đoạn này có khoảng 3040% huyết thanh đƣợc tách ra.

195 Sữa tƣơi Chuẩn hóa Thanh trùng Cấy giống và lên men Đông tụ Tách sơ bộ whey Tách khn Chymosin Vi khuẩn lactic Whey Ƣớp muối Bao gói Phomat Camembert Vi khuẩn lactic, nấm men

Geotricum candidum

Nấm sợi

P.camemberti

Hình 5.24. Sơ đồ quy trình cơng nghệ sản xuất phomat Camembert

Xử lý nhiệt

Lên men sơ bộ

Đổ khuôn và tách whey Cấy giống Ủ chín Nhân giống Nhân giống Nhân giống

196

Các khối đơng có kích thƣớc từ 2,02,5cm. Độ chua của huyết thanh sữa là 1416oD. Tổng thời gian xử lý và tách sơ bộ huyết thanh sữa 3040 phút.

d) Đổ khuôn và kết thúc việc tách huyết thanh

Khn có dạng hình trụ đƣờng kính là 10,511,0cm đƣợc làm bằng thép không gỉ. Sau khi đổ hỗn hợp khối đông và huyết thanh sữa vào khn, thì quá trình tách huyết thanh sữa vẫn tiếp tục diễn ra. Ngƣời ta lật ngƣợc khuôn ba lần để giúp cho việc tách huyết thanh sữa và định hình khối đơng trong khn đƣợc dễ dàng.

Sau 30 phút đổ khuôn, tiến hành lật ngƣợc khuôn lần thứ nhất. Sau 3 giờ đổ khuôn ta lật khuôn lần thứ 2. Lần thứ 3 sau khi đổ khuôn 9 giờ. Nhƣ vậy, tổng thời gian tách huyết thanh sữa từ khuôn là 9 giờ. Trong 3 giờ đầu, nhiệt độ môi trƣờng hiệu chỉnh ở 26280C. Trong 6 giờ cuối, hạ nhiệt độ môi trƣờng xuống với tốc độ là 10C/giờ.

Trong quá trình tách huyết thanh sữa, độ chua của nó cũng tăng dần. Sau 3 giờ đổ khuôn độ chua của huyết thanh tăng lên 300D. Còn sau 9 giờ độ chua tăng lên 901100

D.

e)Tách khuôn

Sau khi khối đông đã đƣợc định hình và quá trình tách huyết thanh kết thúc. Ngƣời ta tiến hành tách khối đông ra khỏi khuôn.

Chỉ tiêu hố lý quan trọng của khối đơng trong sản xuất phomat Carmenbert nhƣ sau:

- Tổng hàm lƣợng chất khô 4042%; - Độ pH: 4,804,90;

- Hàm lƣợng calci: 0,350,40% (so với tổng hàm lƣợng chất khơ).

Trong thành phần hóa học của khối đơng, ngồi nƣớc, protein và calcium cịn có chất béo, đƣờng lactose, các chất khống khác, vitamin,…

f) Ướp muối

* Các biến đổi diễn ra trong q trình ƣớp muối

Khối đơng có cấu trúc xốp và chứa nhiều mao quản. Các mao quản có đƣờng kính khác nhau. Đƣờng kính của một mao quản bất kỳ cũng khơng ổn định và có thể thay đổi theo chiều dài của mao quản đó. Các mao quản trong khối đơng khơng đƣợc sắp xếp theo một hƣớng cố định nào cả.

Khi ngâm khối đông trong nƣớc muối, các phân tử muối khuếch tán sâu vào bên trong khối đông nhờ hệ thống mao quản nói trên. Đồng thời, nƣớc và một số chất tan trong khối đông sẽ khuếch tán ra dung dịch muối. Nhƣ vậy sẽ xảy ra hiện tƣợng trao đổi ion giữa Na+ của nƣớc muối và Ca2+ đang liên kết với casein của khối đông. Kết quả là hàm lƣợng ion Ca2+

trong khối đơng giảm, nhờ đó sản phẩm phomat đạt đƣợc một độ dẻo nhất định.

* Các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình ƣớp muối

- Hàm lượng chất béo trong khối đông: các chất béo tồn tại dạng hạt cầu. Một số

hạt béo đƣợc phân bố trong những mao quản của khối đông. Nếu hàm lƣợng chất béo 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 ƣớp muối cần phải kéo dài hơn.

- Nồng độ muối: nồng độ muối trong dung dịch càng cao sẽ làm tăng hàm lƣợng

197

chỉ có một lƣợng nhỏ casein trong khối đơng hoà tan vào nƣớc muối, hiện tƣợng này ảnh hƣởng xấu đến cấu trúc của sản phẩm.

- Nhiệt độ của nước muối: khi tăng nhiệt độ nƣớc muối thì tốc độ khuếch tán của

muối vào khối đông sẽ nhanh hơn, đồng thời q trình thốt ẩm ra khối đơng cũng sẽ nhanh hơn.

- pH dung dịch nước muối: kết quả thực nghiệm cho thấy pH của dung dịch muối

ảnh hƣởng rất lớn đến độ hấp thụ muối của khối đơng và cấu trúc của phomat thành phẩm. Đó là do ion H+ trong nƣớc muối có thể thế chỗ các ion Ca2+ trong khối đông tƣơng tự nhƣ ion Na+

. Tuy nhiên, ion H+ không thể thay thế chỗ của ion Na+ trong gel casein.

+ Ở pH cao (5,8÷6,0), hàm lƣợng ion H+ trong dung dịch khơng nhiều. Q trình trao đổi ion diễn ra chủ yếu là ion Ca2+ của khối đông và ion Na+

của dung dịch muối. Kết quả là hàm lƣợng Na trong khối đông tăng làm cho cấu trúc gel trở nên mềm và có thể bị biến dạng trong q trình ủ chín tiếp theo.

+ Ở pH 5,2÷5,4÷5,6, các ion Na+ và H+ cùng thế chỗ một phần ion Ca2+ trong khối đông, làm cho khối đông sau q trình ƣớp muối sẽ có cấu trúc tốt và ổn định.

+ Khi nƣớc muối có pH nhỏ hơn 5,2 có rất nhiều ion H+ đƣợc hấp thụ vào khối đơng. Kết quả là khối đơng cứng và giịn.

Khi nƣớc muối có pH 5,4 đƣợc xem là giá trị pH tối ƣu cho quá trình ƣớp muối của nhiều loại phomat.

- Thời gian: khi thời gian ƣớp muối tăng thì lƣợng muối hấp thụ muối vào khối

đông cũng tăng dẫn đến độ ẩm của khối đông giảm. Thời gian ngâm khối đông trong nƣớc muối phụ thuộc vào từng loại sản phẩm (kích thƣớc, độ mềm cứng, nồng độ muối, …).

* Các phƣơng pháp ƣớp muối

- Ngâm khối đông trong dung dịch nước muối: sử dụng nƣớc muối có nồng độ

1823%(v/v) đã đƣợc bổ sung CaCl2 và hiệu chỉnh pH. Chất hiệu chỉnh pH là acid lactic hoặc acid HCl. Yêu cầu acid HCl không chứa kim loại nặng Pb, Cu, Hg, As,… Hàm lƣợng calcium trong nƣớc muối là 0,10,2%. Nhiệt độ trong quá trình ngâm 10140

C.

- Rắc muối khô trực tiếp lên bề mặt khối đông: trong trƣờng hợp này, một phần

muối sẽ đƣợc hòa tan trong huyết thanh sữa còn đọng lại trên bề mặt khối đơng. Tiếp đó, một lƣợng muối sẽ khuếch tán vào bên trong khối đông. Ngƣời ta cần tiến hành lật đảo khối đông để muối đƣợc phân phố đều trong sản phẩm. Hàm lƣợng muối trong phomat Camembert chiếm từ 1,71,8% khối lƣợng sản phẩm.

g) Cấy nấm sợi

Quá trình cấy giống VSV đƣợc thực hiện bằng cách phun giống bào tử nấm sợi

Penicillium camenbert lên bề mặt khối đông đã ƣớp muối. Ngƣời ta cũng có thể sử

dụng loài Penicillium candidum trong sản xuất phomat Camembert.

Nấm mốc có thể đƣợc nhân giống theo phƣơng pháp nuôi cấy bề mặt hoặc bề sâu. Hiện nay, trên thế giới đã có các Cơng ty chun nhân giống nấm mốc để cung cấp giống cho các nhà sản xuất phomat. Sản phẩm giống nấm mốc sản xuất phomat đã đƣợc thƣơng mại hoá thƣờng tồn tại dƣới dạng “bột bào tử”.

Quá trình cấy giống đƣợc thực hiện bằng thiết bị phun bào tử tự động, với hàm lƣợng đúng theo chế độ cài đặt.

198

Các khối đông sau khi đƣợc cấy bào tử nấm sợi trên bề mặt, sẽ đƣợc đƣa vào phịng tạm có nhiệt độ từ 14150C, trong thời gian 24 giờ, độ ẩm tƣơng đối của khơng khí trong phịng chứa tạm là 85%. Sau đó chúng đƣợc chuyển vào kho ủ chín phomat.

h) Ủ chín

* Các biến đổi diễn ra trong q trình ủ chín phomat

- Biến đổi sinh học: các VSV có trong khối đơng (vi khuẩn, nấm men, nấm sợi)

tiếp tục thực hiện quá trình trao đổi chất trong giai đoạn ủ chín. Tuy nhiên, tốc độ biến đổi diễn ra chậm do nhiệt độ ủ chín thấp từ 1213oC. Bào tử của giống penicillium sẽ phát triển thành những khuẩn ty thể trên bề mặt phomat nên xuất hiện những đốm xanh lấm tấm tạo nét đặc trƣng cho sản phẩm Carmenbert.

- Biến đổi hoá sinh và hoá học:

+ Đƣờng lactose tiếp tục chuyển thành acid lactic và nhiều sản phẩm khác. Những biến đổi này do nhóm vi khuẩn lactic thực hiện.

+ Protein bị thuỷ phân một phần do xúc tác của nhóm enzyme protease. Các protease trong khối đơng chủ yếu do nấm sợi và vi khuẩn lactic sinh tổng hợp nên.

+ Sự phân huỷ một số acid amin trong khối đông và tạo ra các sản phẩm NH3, CO2, H2S gây cho phomat có mùi khó chịu.

- Biến đổi về vật lý: sự sinh trƣởng phát triển của VSV kèm theo sự toả nhiệt, do

đó trong q trình ủ chín thì cần phải thống khí, đuổi CO2, cung cấp oxy cho nấm sợi phát triển trên bề mặt của sản phẩm.

* Phƣơng pháp thực hiện ủ chín

Các khối đơng đƣợc đặt lên kệ giá đỡ rồi đƣa vào phòng ủ chín, chiều cao của giá đỡ và khoảng cách giữa hai kệ trên giá đỡ đƣợc thiết kế phù hợp với khối lƣợng và năng suất của sản phẩm.

Cần phải đảm bảo thống khí cho khối đơng trong q trình ủ chín. Sử dụng khơng khí vơ trùng để thơng khí phịng ủ chín sản phẩm. Đối với phomat Camembert, điều kiện ủ nhƣ sau:

- Nhiệt độ của phòng ủ là 1213oC; - Độ ẩm khơng khí tƣơng đối là 95%; - Thời gian ủ chín trung bình là 89 ngày.

Ở ngày thứ sáu, cần tiến hành lật ngƣợc khối đông trên kệ giá đỡ để đảm bảo độ thống khí và sản phẩm đạt đƣợc độ đồng nhất cao về cấu trúc và mùi vị.

i) Bao gói phomat

Do hệ vi sinh vật trong phomat tiếp tục thực hiện quá trình trao đổi chất trong suốt thời gian bảo quản, nên bao bì gói phomat phải có độ thấm khí nhất định. Thơng thƣờng, ngƣời ta sử dụng bao bì có nguồn gốc cellulose. Độ thấm nƣớc của bao bì trung bình 160g/m2 trong 24 giờ.

Một số nhà máy cịn sử dụng giấy nhơm để bao gói sản phẩm. Tuy nhiên, giấy nhơm có độ thấm khí kém làm giảm chậm trọng lƣợng của sản phẩm nhƣng lại gây ngƣng tụ nƣớc trong sản phẩm thúc đẩy sự biến đổi sinh học và hoá sinh trong phomat. Hiện tƣợng này nhanh chóng làm thay đổi mùi vị và cấu trúc sản phẩm.

Trong q trình bảo quản, có sự thoát CO2 và hơi nƣớc ra khỏi sản phẩm do sự trao đổi chất của VSV. Hiện tƣợng này làm giảm khối lƣợng phomat. Nếu lƣợng CO2 và hơi nƣớc thoát ra càng nhiều, độ ẩm của phomat giảm dần và làm chậm đi các biến

199

đổi sinh học và sinh hóa trong sản phẩm.

k) Sản phẩm phomat Carmenbert

Chất lƣợng sản phẩm phomat đƣợc đánh giá qua ba nhóm chỉ tiêu: cảm quan, hố lý và vi sinh.

Phomat Carmenbert thành phẩm có hình dạng trịn, khối lƣợng khơng nhỏ hơn 110g; pH=5,56,0; hàm lƣợng chất béo không nhỏ hơn 40% tổng số lƣợng chất khô trong phomat.

Phomat Carmenbert phải đƣợc bảo quản ở nhiệt độ thấp, thời gian bảo quản sản phẩm có thể kéo dài đƣợc vài tuần.