Đề tài: Sự hình thành và sự thay đổi các hợp chất tạo mùi trong quy trình công nghệ sản xuất phomát có quá trình chín sinh hoá pps

Tiểu luận môn các tính chất cảm quan
Đề tài:
Sự hình thành và sự thay đổi các hợp chất tạo mùi trong quy
trình công nghệ sản xuất phomát có quá trình chín sinh hoá.
Giáo viên hướng dẫn: TS. Nguyễn Thị Minh Tú
Bộ môn QLCL và TPNĐ
Viện CNSH và CNTP
Học viên : Phan Thị Thanh Hương
Lớp : Cao học thực phẩm
Khoá : 2007-2009

I. Đặt vấn đề
Từ xa xưa phomát đã được coi là một loại thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao.
Sau một thời gian dài bị lãng quên ngày nay phomát đã trở lại vị trí độc tôn của
mình trở thành một trong những sản phẩm sữa bổ nhất được con người rất ưa
thích khi sử dụng.
Phomát có chứa một lượng prôtêin, chất béo tương đối cao nên độ sinh năng
lượng rất lớn, chất béo trong phomát đều ở dạng cơ thể dễ hấp thu, có đầy đủ các
axit amin không thay thế, các chất khoáng, các vitamin rất cần thiết cho cơ thể.
Một sản phẩm phomát ngoài giá trị dinh dưỡng vốn có thì mùi thơm của sản
phẩm là một trong những tính chất cảm quan vô cùng quan trọng thể hiện sự phối
hợp hài hoà các hợp chất hoá học tức là các sản phẩm của sự chuyển hoá prôtêin,
chất béo, lactoza trong sữa nguyên liệu thông qua công nghệ sản xuất phomát có
quá trình chín sinh hoá.

II. Nội dung
II.1. Quy trình công nghệ sản xuất phomát có quá trình chín sinh hoá
Xử lý muối
Sữa nguyên liệu
Kiểm tra

Lọc
Bảo quản lạnh
Gia nhiệt
Tiêu chuẩn hoá
Thanh trùng
Làm nguội
Cấy men
Lên men
Đông tụ bằng enzym
Cắt
Ép
Ủ chín
Bao gói
Bảo quản

II.2. Quá trình hình thành và thay đổi mùi phomát trong quá trình chế biến
Từ sơ đồ quy trình công nghệ ta thấy mùi thơm của phomát được tạo
thành chủ yếu dưới tác dụng của các enzym do vi khuẩn tạo ra. Trong sản
xuất phomát, người ta không sử dụng chế độ nhiệt độ cao làm tiêu diệt hoàn
toàn vi sinh vật bởi vì khi đó sẽ gây ra sự thay đổi không thuận nghịch các
tính chất lý hóa của sữa biến sữa thành nguyên liệu không dùng được để sản
xuất phomát.
Trong sữa bò mới vắt có khoảng > 400 chất bay hơi, mùi thơm mát, dễ
chịu chính vì vậy nhiệt độ thanh trùng sữa để sản xuất phomát thấp hơn các
sản phẩm khác (72-750C trong 15-20s) để hạn chế xuất hiện mùi caramen
ảnh hưởng đến mùi của phomát. Trong quá trình chế biến, mùi thơm của
phomát được hình thành ở giai đoạn ủ chín.

Trong quá trình chín của phomát, mùi của phomát luôn thay đổi
cùng với sự tích tụ các sản phẩm của sự chuyển hoá các chất.

Sự chuyển hoá chất béo trong phomát đã tham gia vào sự tạo
thành mùi ở những mức độ khác nhau, trong đó sự chuyển hoá của
prôtêin cũng đóng vai trò hết sức quan trọng.
Trong quá trình chín của phomát, mùi của phomát luôn thay đổi
cùng với sự tích tụ các sản phẩm của sự chuyển hoá các chất. Khi
phomát chín sẽ tạo mùi hài hoà nhất, đặc trưng nhất. Nếu tiếp tục
thời gian ủ chín ngay cả trong điều kiện tốt thì tỷ lệ các chất tạo mùi
có thể sẽ thay đổi và khi đó làm giảm chất lượng của phomát.
Tính chất cảm quan của sản phẩm sẽ đạt được tốt nhất khi tỷ lệ
hàm lượng các chất này cân đối.

Sự biến đổi của lactoza
Dưới tác dụng của vi khuẩn lactic, lactoza bị biến đổi rất nhanh. Sản
phẩm chính của sự biến đổi này là axit lactic. Độ axit của phomát tăng
rất nhanh ở những ngày đầu, sau đó chậm lại và ở cuối giai đoạn ủ
chín tăng rất chậm.
Không phải toàn bộ lượng lactoza chuyển thành axit lactic với lượng
tương ứng. Một phần lactoza được sử dụng cho các quá trình lên men
khác để tạo thành diaxetyl, axetoin, axit bay hơi, rượu. Một phần axit
lactic được tạo thành lại chuyển hoá tiếp dưới tác dụng của vi khuẩn
để thành axit propionic, axit axetic, axit butiric, CO2…
Phương trình phản ứng
3CH
3
CHOHCOOH
2CH
3
CH
2
COOH

+ CH
3
COOH
+ CO
2
+ H
2
O
Axit lactic
Axit propionic
Axit axetic

Sự biến đổi prôtêin
Sự biến đổi sinh hóa các prôtêin trong phomát xảy ra chủ yếu trong giai
đoạn ủ chín. 90% nitơ hoà tan trong phomát được tạo thành do kết quả của
sự tác động phối hợp của renin và các proteaza vi khuẩn.
Mức độ thuỷ phân prôtêin được đánh giá qua các sản phẩm của quá trình
này. Trong quá trình ủ chín, một số axit amin bị phân huỷ, một số khác lại
biến đổi thành axit amin mới.
Theo ý kiến của nhiều tác giả, renin có vai trò là tác nhân đông tụ sữa và
thuỷ phân không sâu prôtêin tạo thành một số sản phẩm có tác dụng thúc
đẩy sự hoạt động của vi khuẩn lactic. Và chính proteaza của vi khuẩn
lactic mới tiếp tục thuỷ phân prôtêin. Các proteaza vi khuẩn phá vỡ các
liên kết peptit, disunfit…tạo thành các proteaza, các polypeptit, peptit và
cuối cùng thành các axit amin.

Arginin dưới tác động của arginaza (do vi khuẩn tạo ra) chuyển thành ornitin
Axit γ-amino butiric được tạo thành từ axit glutamic nhờ tác động của decacboxylaza
NH
2

CHN
NH
(CH
2
)
3
CHNH
2
COOH
arginaza
+ 2H
2
O
NH
2
(CH
2
)
3
CHNH
2
COOH
+ 2NH
3
+ CO
2
Ornitin
Arginin
Axit glutamic
COOH

CH
2
CH
2
CHNH
2
COOH
CH
2
NH
2
CH
2
CH
2
COOH
- CO
2
Axit γ-amino butiric

Trong quá trình ủ chín tổng hàm lượng axit amin tự do không ngừng tăng.
Tuy nhiên nếu tiếp tục quá trình ủ chín đến một mức độ nào đó thì axit
amin dưới tác dụng của enzym oxy-hoá khử của vi khuẩn sẽ tham gia
hàng loạt phản ứng khác như chuyển nhóm amin, khử CO2…kết quả tạo
ra hàng loạt các chất mới có tác dụng tạo mùi cho phomát.
Trong nhiều loại phomát người ta tìm thấy axit phenylpropionic. Nó có
thể được tạo thành từ sự deamin của phenylalanin.
CH
2
CH COOH

NH
2
Phenylalanin
+ H
2
O
CH
2
CHOH COOH
Axit phenyloxypropionic
+ NH
3
* Phenylalanin cũng có thể phản ứng theo một cách khác để tạo thành
axit phenylpropionic
+ 2H
CH
2
CH
2
COOH
Axit phenylpropionic
CH
2
CH COOH
NH
2
Phenylalanin
+ NH
3

Ngoài khả năng deamin hoá, axit aspartic và axit glutamic còn có thể chuyển nhóm
amit của mình cho một axit α-xeto khác nhờ enzym aminotransferaza như phản ứng
giữa axit glutamic và axit pyruvic.
COOH
CH
2
CH
2
CHNH
2
COOH
+
CH
3
CO
COOH
aminotransferaza
COOH
CH
2
CH
2
CO
COOH
+
CH
3
CHNH
2
COOH

Axit glutamic
Axit pyruvic
Axit α-xetoglutamic
Các axit amin mạch vòng cũng tham gia phản ứng khử CO2 như tyrozin, triptophan
CH
2
CH COOH
NH
2
Tyrozin
OH
- CO
2
CH
2
CH
2
NH
2
Tyramin
OH

N
H
CH
2
CH COOH
NH
2
- CO

2
N
H
CH
2
CH
2
NH
2
Triptophan
Triptamin
Như vậy các axit amin tự do trong phomát đã tham gia hàng loạt các phản ứng
oxy hoá khử mà kết quả tạo ra rất nhiều các hợp chất có tác động đến chất
lượng mùi của phomát (các axit béo, xeton, axit amin, aldehyt, NH3, CO2…).

Sự biến đổi của chất béo
Các biến đổi của chất béo xảy ra theo hai hướng: thuỷ phân và oxy hoá.
Mức độ thuỷ phân chất béo trong phomát cứng và phomát mềm là rất khác
nhau: thuỷ phân sâu xảy ra ở phomát mềm, trong khi ở phomát cứng sự
thuỷ phân xảy ra rất yếu.
Ở phomát mềm sự thuỷ phân phụ thuộc vào hệ vi khuẩn trên bề mặt. Một
số loại mốc, vi khuẩn Micrococci hoạt động mạnh và tích tụ một lượng
đáng kể axit béo, đặc biệt là axit béo bay hơi để tạo nên mùi đặc trưng của
phomát.
Ở phomát mềm sự thuỷ phân phụ thuộc vào hệ vi khuẩn trên bề mặt. Một
số loại mốc, vi khuẩn Micrococci hoạt động mạnh và tích tụ một lượng
đáng kể axit béo, đặc biệt là axit béo bay hơi để tạo nên mùi đặc trưng của
phomát.

Thành phần quan trọng tạo nên mùi thơm của các loại phomát mềm là

methylxeton. Methylxeton được tạo thành theo sơ đồ sau:
R – CH
2
– CH
2
– COOH
R – CH(OH) – CH
2
– CO - SCoA
CoASH, ATP
R – CH=CH – CO – ScoA
R – CH
2
– CH
2
– CO – ScoA
R – CO –CH
2
– CO - SCoA
Methyl
xeton
Rượu bậc 2
Axit béo chưa no
Este
Tuy nhiên trong quá trình bảo quản phomát methylxeton rất dễ bị khử để tạo
thành rượu bậc cao ảnh hưởng không tốt tới mùi của sản phẩm.
R – CH
2
– CO – CH
3

Alcoldehdrogenaza
R – CH
3
– CHOH – CH
3
Trong các phomát cứng thì mức độ thủy phân và oxy hoá chất béo thấp hơn,
kết quả một lượng nhỏ axit butiric, capilic, caprilic và chính các sản phẩm
này tham gia vào sự tạo mùi thơm.

III. Kết luận
Mùi thơm của phomát là do nhiều hợp chất tạo nên, các hợp
chất này có hàm lượng khác nhau và cũng tác động khác nhau
trong quá trình phân tích và đánh giá cảm quan.
Trong đánh giá chất lượng của phomát thì quá trình ủ chín
đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành mùi thơm của
sản phẩm.

Một số hình ảnh về sản phẩm phomát trên thế giới

Tài liệu tham khảo
1. Lê Ngọc Tú (chủ biên). Hoá học thực phẩm. NXB Khoa học và Kỹ thuật, 2003.
2. Lê Ngọc Tú (chủ biên). Biến hình sinh học các sản phẩm từ hạt. NXB Khoa học
và Kỹ thuật, 2000.
3. Lương Đức Phẩm. Vi sinh vật học và an toàn vệ sinh thực phẩm. NXB Nông
nghiệp, 2000.
4. E. Waagner Nielsen, Jens A. Allum. Dairy Technology I. Danish Turkey
Dairies Ltd., 1989.
5. TS. Lâm Xuân Thanh. Giáo trình công nghệ các sản phẩm sữa. NXB Khoa học
và Kỹ thuật, 2004.