công nghệ sản xuất phomat

MỤC LỤC
A. MỞ ĐẦU 2
I. Giới thiệu chung về phomat 2
B. NỘI DUNG 8
TRANG WEB 46
CÔNG NGHỆ LÊN MEN
A. MỞ ĐẦU
Sữa là một loại thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao và đầy đủ các chất
dinh dưỡng như protein, glucid, lipid, chất khoáng, vitamin,…. Ngoài giá trị dinh
dưỡng trong sữa còn nhiều chất cần thiết cho cơ thể như : axit amin không thay
thế, muối khoáng…
Sữa được chế biến thành nhiều loại thực phẩm khác nhau, trong đó các sản
phẩm được chế biến từu sữa vẫn là mặt hang có giá trị dinh dưỡng cao chứa đầy
đủ các chất với một tỉ lệ thích hợp cần thiết cho con người. Tiêu biểu là phomat là
nguồn cung cấp chất đạm , canxi, phốt pho cao, rất bổ dưỡng và tốt cho xương ,
giúp chống lại ung thư đường ruột hiệu quả và một số ung thư khác ở hệ tiêu hóa.
I. Giới thiệu chung về phomat
Phomat là sản phẩm lên men được chế biến từ sữa (sữa bò, sữa dê…) với sự
tham gia của một số nhóm vi sinh vật. Đây là thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao,
bảo quản được lâu. Phomat là nguyên liệu lý tưởng bởi chúng dễ kết hợp với nhiều
loại thức ăn. Chúng giúp tăng hương vị cho các món súp, bánh tard, các món
salad Phomat cung cấp gấp đôi lượng béo so với các loại kem từ sữa nên được
sử dụng trong nhiều công thức chế biến.
Trong phomat chứa: protein 20% (dưới dạng pepton, amino acid), lipid
30%, các muối khoáng, các vitamin (A, B
1
, B
2
, C,…). Phomat có mùi vị thơm
ngon, kích thích quá trình tiết dịch tiêu hóa, làm tăng khả năng đồng hóa thức ăn
của cơ thể. Phomat tuy chưa phổ biến nhiều ở Việt Nam, nhưng lại là một thực

phẩm rất phổ biến và hợp khẩu vị của người châu Âu, châu Mĩ. Ở Pháp, trung bình
hàng năm mỗi người sử dụng 26÷28kg phomat các loại. Sản phẩm phomat đã
được nhập khẩu vào Việt Nam từ vài chục năm trước đây. Hiện nay, một số sản
phẩm phomat đã bắt đầu được sản xuất bởi các công ty chế biến sữa trong nước.
TRANG 2
CÔNG NGHỆ LÊN MEN
II. Phân loại phomat
Hiện nay trên thế giới có hàng trăm loại phomat. Các sản phẩm phomat
khác nhau về cấu trúc, mùi vị, màu sắc, các chỉ tiêu hóa lý và vi sinh. Quy trình
công nghệ sản xuất phomat cũng rất đa dạng. Người ta có thể sử dụng các nguyên
liệu sữa và giống vi sinh vật khác nhau để sản xuất phomat.
Có nhiều phương pháp khác nhau để phân loại phomat.
 Dựa vào giá trị MFFB
Hàm lượng nước trong phomat thường được biểu diễn thông qua tỷ lệ phần trăm
giữa lượng nước và tổng khối lượng phomat đã trừ béo, được ký hiệu là MFFB
(Moisture on Fat Free Basic):
MFFB =
TRANG 3
CÔNG NGHỆ LÊN MEN
Dựa vào MFFB, người ta chia phomat thành 5 loại:
Loại sản phẩm Giá trị MFFB (%) Loại sản phẩm Giá trị MFFB (%)
Phô mai rất cứng
Phô mai cứng
Phô mai bán cứng
< 41
49÷56
54÷63
Phô mai bán mềm
Phô mai mềm
61÷69

> 67
 Dựa vào giá trị FDB
Lượng chất béo trong phomat thường được biểu diễn thông qua tỷ lệ phần trăm
giữa lượng chất béo và tổng khối lượng phomat đã trừ béo, được ký hiệu là FDB
(Fat on Dry Basics)
FDB =
Dựa vào FDB,người ta chia phomat làm 5 loại:
Loại sản phẩm Giá trị FDB (%)
Phomat có hàm lượng béo rất cao
Phonat có hàm lượng béo cao
Phomat có hàm lượng béo trung bình
Phomat có hàm lượng béo thấp
Phomat gầy
> 60
45 ÷ 60
25 ÷ 45
10 ÷ 25
< 10
 Dựa vào quá trình ủ chín và loại vi khuẩn sử dụng
Đa số các loại phomat đều “chín” nhờ tác động của vi khuẩn lactic. Một số loại
phomat như Camember quá trình chính lại do tác động của mốc trắng (white
moulds); hoặc Roquefort và Gorgonzola do tác động của mốc xanh (blua moulds).
Dựa vào quy trình công nghệ sản xuất phomat có quá trình ủ chín hay không và
dựa vào hệ vi sinh vật gây nên các biến đổi trong giai đoạn ủ chín sản phẩm, người
ta chia phomat thành 2 nhóm chính:
Loại sản phẩm Đặc điểm
TRANG 4
CÔNG NGHỆ LÊN MEN
Phô mai tươi
Phô mai có giai đoạn ủ chín

Không qua giai đoạn ủ chín
Hệ vi sinh vật tham gia trong quá trình ủ chín:
− Vi khuẩn
− Vi khuẩn và nấm mốc
Các biến đổi trong giai đoạn ủ chín diễn ra chủ yếu:
− Trên bề mặt khối phomat
− Trên bề sâu khối phomat
 Dựa vào cấu trúc phomat
Một số sản phẩm phomat cứng có cấu trúc đặc biệt với nhiều lỗ trống bên trong
phomat. Tùy thuộc vào phương pháp sản xuất và loải vi sinh vật sử dụng mà các lỗ
trống có thể khác nhau về hình dạng, kích thước và sự phân bố của chúng trong
sản phẩm:
TRANG 5
CÔNG NGHỆ LÊN MEN
-Granula:
Phomat agedasiago
-Round eyes:
Phomat emmenthal
-Mechanical holes: chỉ dùng nhóm vi khuẩn lactic ưa ấm, lên men đồng hình như
Streptococcus lactis, Streptococcus cremoris…
TRANG 6
CÔNG NGHỆ LÊN MEN
Phomat Cheddar
 Ngoài ra còn có một loại phomat đặc biệt khác được gọi là phomat nấu chảy
(tiếng Pháp: fromage fondu), được sản xuất từ một số loại phomat khác.
TRANG 7
CÔNG NGHỆ LÊN MEN
B. NỘI DUNG
I. Nguyên liệu trong sản xuất phomat
1. Sữa

1.1. Tính chất vật lý
Một số chỉ tiêu vật lý quan trọng của sữa bò
Đại lượng Giá trị Đơn vị đo
Ph 6,5 ÷ 6,7 _
Độ chua 15 ÷ 18
°D
Tỷ trọng 1,028 ÷1,036 g/cm
3
Điểm đông đặc -0,54 ÷ -0,59
°C
Thế oxy hóa khử 0,10 ÷ 0,20 V
Sức căng bề mặt ở 20°C
50 dynes/cm
Độ dẫn điện 0,004 ÷ 0,005 1/ohm.cm
Nhiệt dung riêng 0,933 ÷ 0,954
Cal/g.°C
_Độ đục: do các chất béo, protein và một số khoáng có trong sữa tạo nên.
_Màu sắc: trắng tới vàng nhạt tùy vào hàm lượng β-caroten trong sữa
_pH: được xác định ở 20°C. Sữa tươi có giá trị pH trung bình là 6,6 và sữa non-
sữa đầu tiên trong chu kỳ sữa có pH thấp hơn hoặc bằng 6,0. Nếu sữa bị nhiễm vi
sinh vật, lactose trong sữa sẽ bị chuyển thành acid lactic làm giảm giá trị pH của
sữa.
_Độ chua: được xác định bằng phương pháp chuẩn độ bằng dung dịch NaOH.
Hiện nay trên thế giới, có 3 đơn vị đo độ chua: độ Soxhlet Henkel (°SH), độ
Thorner (°Th) hoặc độ Dornic (°D). Sữa bò thường có độ chua 15,3°D, còn sữa bò
tươi có độ chua trung bình 15,75°D.
_Tỷ trọng: do hàm lượng chất khô trong sữa quyết định. Các chất béo có tỷ trọng
nhỏ hơn 1g/cm
3
. Hàm lượng chất béo trong sữa càng cao thì tỷ trọng càng thấp.

_Điểm đông đặc: Người ta sử dụng chỉ tiêu này để kiểm tra sữa tươi có bị pha
loãng với nước hay không. Tuy nhiên, khi xử lý sữa ở nhiệt độ cao, điểm đông đặc
sữa sẽ gia tăng do sự kết tủa một số muối phosphate có trong sữa
1.2. Thành phần hóa học
TRANG 8
CÔNG NGHỆ LÊN MEN
Sữa là hỗn hợp với các thành phần chính bao gồm nước, latose, và các chất
béo, ngoài ra trong sữa còn chứa một lượng nhỏ các hợp chất chứa nitơ phi
protein, vitamine, hormone, các chất màu và khí. Hàm lượng các chất khô trong
sữa có thể dao động trong khoảng rộng và phụ thuộc vào nhiều yếu tố như chủng
nuôi, tình trang sinh lý, điều kiện chăn nuôi…
_Hàm lượng và các thành phần hóa học có trong sữa bò:
Các thành phần chính
Hàm lượng trung bình (% khối
lượng)
Nước
Tổng các chất khô
-Lactose
-Protein tổng
-Casein
-Chất béo
-Khoáng
87,5
13,0
4,8
3,4
2,8
3,9
0,8
1.3. Hệ thống protein có trong sữa

_Các chất protein chiếm tỷ lệ 95% trong các hợp chất nitơ chứa trong sữa, và
được chia làm 2 loại:
+ Protein hòa tan (whey protein): gồm albumin, immunoglobulin, lisozim,
lactoferin, lactoperoxydaza….
+ Protein ở trạng thái keo không bền: gồm một phức hệ mixen hữu cơ của các
caseinat và canxi phosphate.
TRANG 9
CÔNG NGHỆ LÊN MEN
Thành phần các hợp chất chứa nitơ trong sữa
 Người ta có thể sản xuất phomat từ sữa bò, sữa dê hoặc sữa cừu dưới dạng sữa
tươi, sữa tách một phần béo hoặc sữa gầy.
Sữa dùng để sản xuất phomat phải đạt yêu cầu về các chỉ tiêu chất lượng
sữa rất nghiêm ngặt. Sữa phải thu nhân từ những động vật khỏe mạnh, không chứa
kháng sinh và bacteriophage, không nhiễm bẩn các chất tẩy rửa hay chất sát trùng
từ các dụng cụ chứa và hệ thống đường ống vận chuyển sữa.
Ngoài ra, sữa còn phải đáp ứng yêu cầu đặc biệt khác, đó là khả năng đông
tụ bằng renin và khả năng tách whey của hạt phomat. Những đặc tính này phụ
thuộc vào từng giống bò, thậm chí vào từng con riêng biệt. Yếu tố về thời tiết các
mùa trong năm cũng ảnh hưởng đấn tính chất này của sữa.Người ta khắc phục
bằng cách bổ sung CaCl
2
, lên men phụ…
_Kiểm tra khả năng đông tụ của sữa:
TRANG 10
CÔNG NGHỆ LÊN MEN
Cho 10ml sữa + 1ml 0,02% dung dịch renin, khuấy trộn đều rồi đặt vào cách thủy
35
o
C, theo dõi sự đông tụ. Nếu sữa đông tụ trong thời gian:
- Không quá 15 phút: thuộc nhóm sữa đông tụ nhanh;

- Khoảng 15-40 phút: thuộc nhóm sữa đông tụ bình thường;
- Hơn 40 phút: thuộc nhóm sữa đông tụ chậm.
 Các nhà sản xuất thường quan tâm tới chỉ tiêu vi sinh của sữa, đặc biệt là nhóm
vi khuẩn sinh bào tử (giống Clostridium) và nhóm vi sinh vật ưa lạnh (giống
Pseudomonas). Bào tử vi khuẩn Clostridium tyrobutyrium bền nhiệt. Khả năng
sống sót của chúng sau quá trình thanh trùng sữa là rất lớn. Trong giai đoạn ủ chín
phomat, vi khuẩn Clostridium lên men chuyển hóa acid laactic thành acid butyric
và khí hydro tạo mùi khó chịu và gây hư hỏng cấu trúc sản phẩm. Riêng vi khuẩn
Pseudomonas có khả năng sinh trưởng ở nhiệt độ thấp và tiết ra những enzyme
ngoại bào như lipase, protease… Các enzyme này sẽ xúc tác thủy phân lipid và
protein trong sữa có thể gây ra mùi hôi và vị đắng.
 Acid citric rất cần cho sự tạo thành chất thơm. Trong sữa bò trung bình có 0.2%
acid citric. Trong quá trình lên men sữa và cream, các vi khuẩn tạo chất thơm
(Streptococcus diacetylactic, Lactobacillus cremoris) có thể chuyển hóa lactose và
acid citric thành acid lactic, acid acetic, CO
2
, diacetyl.
 Hàm lượng protein-casein trong sữa cũng là một chỉ tiêu hóa lý quan trọng. Sữa
nguyên liệu có hàm lượng casein càng cao thì hiệu suất thu hồi phomat trong sản
xuất càng cao.
 Bảo quản sữa ở nhiệt độ thấp, các tác động cơ học hoặc xử lý sữa ở nhiệt độ cao
đều ảnh hưởng tới khả năng đông tụ, tính thích ứng của sữa đó đối với việc sản
xuất phomat.
TRANG 11
CÔNG NGHỆ LÊN MEN
2. Chất béo
Để sản xuất phomat có hàm lượng béo cao, người ta sử dụng thêm cream
hoặc sữa bơ (buttermilk). Các chất béo này cần phải đạt yêu cầu nghiêm ngặt về vi
sinh vật
3. Tác nhân đông tụ sữa

Tác nhân đông tụ sữa phổ biến nhất là renet. Rennet là hỗn hợp của chymosin
(E.C.3.4.4.3), cũng được gọi là rennin và pepsin (E.C.3.4.4.1). Tỷ lệ
pepsin/chymosin (rennin) thay đổi, vì chymosin chỉ hiện diện trong dạ dày của
động vật chưa cai sữa và sau đó được thay thế bởi pepsin, hàm lượng chymosin
phụ thuộc vào tuổi và loại động vật.
Rennin (E.C.3.4.4.3) được định nghĩa là enzyme đông tụ sữa, là một protease
có tính acid, chủ yếu được chiết rút từ ngăn dạ dày bê dưới 5 tháng tuổi, đặc biệt
nó chuyên gây đông tụ sữa nên người ta còn gọi tên là enzyme đông tụ sữa điển
hình.
Rennin có trọng lượng phân tử khoảng 33.000-34.000Da Thành phần hóa
học của rennin chứa nhiều amino acid có tính acid hơn so với amino acid có tính
kiềm. Ngoài ra , trong thành phần của rennin còn chứa nhiều prolin, serin. Rennin
tinh khiết có dạng tinh thể hình lập phương và mang những đặc tính của một
globulin. Điểm đẳng điện của rennin pI=4,5. Rennin nhanh chóng bị bất hoạt bởi
ure.
Đặc hiệu thủy phân: Cấu tạo phân tử rennin có mạch polypeptide có gắn glycine
trong mạch vòng carbon. Renin chỉ thủy phân các liên kết peptide và không làm
ảnh hưởng đến liên kết ester và amine.Rennin đặc biệt có tác động mạnh lên các
liên kết được tạo nên bởi tyrosine và phenylalanine. Rennin tác động lên cơ chất
casein của sữa.
Đặc tính thủy phân casein của rennin phụ thuộc vào rất nhiều vào pH. Ở
pH=6.8 rennin phân cắt trung bình 1/33 còn ở pH=2.3 thì phân cắt 1/8 số liên kết
peptide trong phân tử casein. Hoạt động xúc tác tối ưu của rennin ở pH=3.7, tùy
TRANG 12
CÔNG NGHỆ LÊN MEN
theo sự thay đổi cơ chất mà pH tối ưu thay đổi trong khoảng 3,4-4. Đặc điểm của
rennin là tác động ở môi trường acid vừa phải và cần có sự hiện diện Ca
2+
. Ở
pH=3,7, các ion Ca

2+
làm tăng hoạt độ rennin, những cation hóa trị +1 làm giảm
hoạt độ của nó.
Ngày nay, người ta có thể sử dụng rennet kết hợp với các tác nhân đông tụ
khác như một số chế phẩm protease có nguồn gốc từ vi sinh vật và thực vật.
Nhóm Nguồn gốc Tên enzyme
Động vật
Dạ dày bê
Dạ dày cừu
Dạ dày dê
Dạ dày heo
Chymosin A và B, pepsin A và
gastriscin
Chymosin và pepsin
Chymosin và pepsin
Pepsin A, B và gastriscin
Thực vật Cynara
cardunculus
Cyprosin 1, 2, 3 và/hoặc
cardosin A, B
Vi sinh vật
Rhizomucor
miehei
Rhizomucor
pusillus
Cryphonectria
parasitica
Aspartic protease
Aspartic protease
Aspartic protease

Vi sinh vật
chuyển gen
chymosin từ
bê
Aspergillus niger
Kluyveromyces
lactis
Chymosine B
Chymosine B
Hiện nay trong công nghiệp, nhóm enzyme được chiết tách từ động vật
chiếm tỉ lệ sử dụng cao nhất, phổ biến nhất là nguồn enzyme được tách chiết từ
ngăn thứ tư dạ dày bê. Thông thường, lượng chymosin chiếm đến 80-90% và
pepsin chỉ khoảng 10-20%. Khi bê trưởng thành, tỷ lệ thành phần enzyme trong
ngăn thứ tư sẽ thay đổi. Hàm lượng pepsin sẽ tăng đến 80-90%.
Khả năng gây đông tụ sữa của rennet được đánh giá thông qua hoạt tính đông
tụ sữa. Các chế phẩm rennet thương mại có dạng bột mịn hoặc dạng lỏng, rennet
dạng bột có hoạt độ gấp 10 lần so với dạng dung dịch. Hoạt tính đông tụ sữa của
TRANG 13
CÔNG NGHỆ LÊN MEN
chúng thường dao động 1:10.000÷15.000, nghĩa là một phần (khối lượng hoặc thể
tích) chymosin có thể đông tụ được 10.000÷15.000 phần (thể tích hoặc khối lượng
sữa trong thời gian 40 phút ở 35
o
C. Chế phẩm phải được bảo quản ở nhiệt độ thấp
(4÷6
o
C).
4. Giống vi sinh vật
Trong sản xuất phomat, tùy thuộc loại sản phẩm mà các nhà sản xuất có thể
sử dụng một loài hoặc tổ hợp nhiều loài vi sinh vật khác nhau.

Phổ biến nhất trong phomat là nhóm vi khuẩn lactic. Chúng bao gồm các liên
cầu khuẩn Streptococcus lactic, S. diacetylactic, S. paracitrovorus, Lactococcus
cremoris, Leuconotoc lactis,Leuconostoc cremoris; Các trực khuẩn Lactobacillus
bulgaricum, L. acidophilum, L. helveticum. Người ta sử dụng nhóm vi khuẩn lactic
ưa ấm (T
opt
= 25÷35
o
C) và ưa nhiệt (T
opt
=37÷45
o
C) 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 CO
2
,
acetaldehyde, 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 tiêu hóa lý đặc trưng cho phomat thành phẩm.
Quá trình chuyển hóa đường lactose thành acid lactic còn đóng vai trò là chất
ức chế vi sinh vật không mong muốn do cắt đi ngườn dinh dưỡng của những vi
sinh vật đó. Lên men lactic diễn ra khá nhanh chóng và chỉ dừng lại khi lượng
đường lactose cạn kiệt.
Nhóm vi khuẩn propionic (giống Propionibacterium) được sử dụng trong giai
đoạn ủ chín một số loại phomat như Gruỳere, Jarlsberg, Grevé, Emmenthal,
Maasdam… Chúng lên men lactose hoặc chuyển hóa acid lactic thành acid
TRANG 14
CÔNG NGHỆ LÊN MEN

propionic, CO
2
và một số sản phẩm phụ khác. Mục đích sử dụng vi khuẩn
propionic là tạo nên những lỗ hổng trong cấu trúc một số phomat cứng và góp
phần hình thành nên hương vị đặc trưng cho sản phẩm. Phương trình lên men tổng
quát như sau:
Các loài nấm mốc thuộc giống Penicillum như P. camemberti, P. roqueforti…
được sử dụng trong giai đoạn ủ chín một số loại phomat 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.
5. Phụ gia và các nguyên liệu khác
 CaCl
2
: ion Ca
2+
có vai trò quan trọng trong quá trình đông tụ casein. Người ta
bổ sung Ca
2+
vào sữa dưới dạng muối CaCl
2
để hiệu chỉnh thời gian đông tụ và cấu
trúc, độ cứng của khối đông.
 CO
2
: khí CO
2
hòa tan vào sữa sẽ làm giảm nhẹ pH sữa. Theo Bylund Gosta
(1995) thì việc sục CO
2

vào sữa cho phép rút ngắn được thời gian đông tụ casein
hoặc tiết kiệm được lượng chymosin cần sử dụng.
 NaNO
3
hoặc KNO
3
: quá trình thanh trùng sữa trong sản xuất phomat không thể
tiêu diệt được toàn bộ hệ vi sinh vật có trong sữa nguyên liệu ban đầu. Hơn nữa,
trong sản xuất một số loại phomat cứng như Parmesan, Grana… người ta có thể bỏ
qua giai đoạn thanh trùng nhiệt để sản phẩm đạt được cấu trúc và mùi vị như
mong muốn. Khi đó, muối NaNO
3
hoặc KNO
3
được sử dụng như là một tác nhân
ức chế hệ vi sinh vật nhiễm trong sữa. Hàm lượng tối đa cho phép dùng là
30g/100kg sữa. Nếu sử dụng muối nitrat quá nhiều sẽ gây nên vị không tốt cho sản
phẩm. Ngoài ra, muối nitrite cũng có thể ức chế giống vi sinh vật thuần khiết sử
TRANG 15
CÔNG NGHỆ LÊN MEN
dụng trong sản xuất phomat. Hiện nay, muối NaNO
3
và KNO
3
bị cấm sử dụng tại
một số nước trên thế giới.
 Chất màu: màu sắc của phomat do các hợp chất carotenoides hòa tan trong chất
béo của sữa tạo nên. Cường độ màu của sản phẩm có thể bị thay đổi theo thời tiết
trong năm. Để ổn định màu sắc cho phomat, những nhà sản xuất sử dụng các chất
màu tự nhiên như carotenoides (E160) hoặc chlorophylle (E140). Chylorophylle

được sử dụng cho ủ chín phomat nấm sợi Penicillium. Màu xanh của chlorophylle
sẽ làm giảm nhẹ màu vàng tự nhiên của phomat, từ đó làm nổi rõ hệ sợi xanh của
nấm mốc trong khối sản phẩm, làm cho màu sắc phomat 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 phomat tươi để làm đa dạng
hóa hương vị sản phẩm.
II. Sự thay đổi các thành phần sữa trong quá trình sản xuất phomat
1. Sự thay đổi lactoza
Lactoza được lên mem biến thành rượu, các loại acid hữu cơ, các chất khí.
Các loại rượu được chuyển hóa tiếp thành mùi cho phomat, các acid hữu cơ sẽ
được tích trữ và chuyển hóa thành các chất thơm.
Kết quả là làm pH của khối sữa giảm và làm khối sữa kết tủa lại. Đó là giai
đoạn tạo khối kết tủa casein.
Trong giai đoạn tạo phomat lượng. lactoza sẽ giảm rất nhanh. Chỉ còn 5-10
ngày lên men , trong khối phomat sẽ không còn lactoza.
2. Sự thay đổi cazein
Trong giai đoạn lên men acid của khối sữa, cazein bị tách khỏi ion canxi.
Về cơ bản cấu trúc của cazein đã có sự thay đổi rất mạnh khi tạo thành khối
cazein kết tủa ở pH đẳng điện.
TRANG 16
CÔNG NGHỆ LÊN MEN
Trong giai đoạn lên men phomat, casein được biến đổi sâu sắc nhất. Cazein
ở trạng thái không hòa tan và chuyển dần sang dạng hòa tan do bị thủy phân
bởi các enzy tạo thành pepton và các acid amin. Trong giai đoạn này thấy hình
thành khí NH
3
, H
2
S va một số khí khác. Trong đó khí CO
2

chiếm khối lượng
khá nhiều.
3. Sự thay đổi của các thành phần hóa học khác
Các chất béo cũng bị thủy phân trong quá trình lên men để trở thành các acid
béo no và acid không no. Từ đó chuyển hóa tiếp thành chất thơm và các sản phẩm
khác.
Sự chuyển hóa rất phức tạp trong khối phomat khi lên men đã tạo ra sựu đa
dạng của các sản phẩm phomat.
Nhiều nhà nghiên cứu cho thấy mùi vị đặc trưng của phomat được quyết
định bởi các acid amin tự do, các loại acid hữu cơ , rượu và mùi thơm của
nhiều hợp chất khác nhau.
TRANG 17
CÔNG NGHỆ LÊN MEN
III. CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHOMAT
1. Công nghệ sản xuất phomat có quá trình chin sinh hóa
1.1. Quy trình sản xuất chung
Chuẩn hóa
Quá trình chuẩn hóa nhằm mục đích hiệu chỉnh hàm lượng chất béo trong sữa
nguyên liệu. Người ta phân biệt hai khái niệm về hàm lượng chất béo của phomat:
- Hàm lượng chất béo tuyệt đối là tỷ lệ giữa lượng chất béo của phomat với trọng
lượng của nó (tính theo %).
TRANG 18
CÔNG NGHỆ LÊN MEN
- Hàm lượng chất béo theo tỷ lệ giữa lượng chất béo với lượng chất khô trong
phomat (tính theo %)
Các loại phomat chế biến từ cùng một loại sữa có thành phần như nhau có thể có
hàm lượng chất béo tuyệt đối khác nhau bởi lẽ hàm lượng nước trong các loại
phomat không giống nhau. Bởi vậy để chẩn hóa, người ta chỉ dùng khái nệm hàm
lượng chất béo theo chất khô. Hàm lượng chất béo của sữa tiêu chuẩn dùng để sản
xuất loại phomat nào đó được tính bằng:

M
TC
=
Trong đó: M
TC
là hàm lượng chất béo của sữa tiêu chuẩn (%)
P
s
là hàm lượng protein của sữa (%)
M
CK
là hàm lượng chất béo theo chất khô của loại phomat định sản
xuất
k là hệ số thực nghiệm
Ở các dây chuyền sản xuất hiện đại, quá trình tách và hiệu chỉnh lượng chất béo
trong sữa được thực hiện hoàn toàn tự động bằng quá trình ly tâm.
Sữa được bơm vào máy ly tâm hoạt động liên tục được hai dòng sản phẩm
thóat ra là sữa gầy và cream. Hàm lượng béo trong hai dòng sản phẩm trên phụ
thuộc và chế độ hoạt động của máy ly tâm. Tùy theo loại phomat cần sản xuất mà
một phần cream sẽ được phối trộn trở lại với dòng sữa gầy để hàm lượng chất béo
của sữa đạt đúng giá trị yêu cầu.
TRANG 19
CÔNG NGHỆ LÊN MEN
Đối với một số trường hợp
sản xuất các loại phomat có hàm
lượng béo cao, sau giai đoạn chuẩn
hóa, các nhà sản xuất bắt buộc thực
hiện quá trình đồng hóa.
Thanh trùng
Thanh trùng để tiêu diệt các

loại vi trùng cần thiết. Tuy nhiên,
thanh trùng đã phá vỡ cân bằng giữa các muối, làm giảm hàm lượng muối calci mà
kết quả là làm giảm khả năng đông tụ của rennin. Để khắc phục nhược điểm này,
người ta phải bổ sung calci dưới dạng CaCl
2
.
Trong sản xuất phomat, 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 biến đổi không thuận
nghịch các tính chất lý hóa của sữa, biến sữa đó thành nguyên liệu không được
dùng để sản xuất phomat. Chế độ thanh trùng phổ biến là 72-76
o
C trong 15-20s,
nhiệt độ này không tiêu diệt được các bào tử, các vi khuẩn chịu nhiệt. Phụ thuộc
vào chất lượng sữa mà chọn chế độ thanh trùng thích hợp. Tuy nhiên, thực tế cho
thấy phomat làm từ sữa không thanh trùng có mùi vị và hương thơm đặc trưng
hơn, hấp dẫn hơn. Khi đó, chất lượng của sữa nguyên liệu phải là loại đặc biệt.
Lên men và đông tụ sữa
-Nhân giống: Để nhân giống vi khuẩn lactic, người ta thường chọn môi trường sữa
hoặc huyết thanh sữa. Đối với môi trường sữa, ta có thể sử dụng sữa tươi hoặc bột
sữa gầy để pha chế môi trường. Hàm lượng chất khô của môi trường được hiệu
chỉnh khoảng 10÷12%, pH=6.5÷6.6 trước khi cấy giống.
TRANG 20
CÔNG NGHỆ LÊN MEN
-Lên men: Sau khi sữa
được làm nguội, chủng
vi khuẩn lactic được
cấy vào sữa và giữ ở
nhiệt độ lên men cho
đến khi độ acid tăng từ
16-18

o
T đến 32-35
o
T.
Quá trình này góp phần
làm tăng khả năng
đông tụ sữa của renin.
Trong một số trường
hợp, việc cấy chủng vi
sinh vật vào sữa có thể
tiến hành trước bước thanh trùng, vì khi bảo quản sữa ở nhiệt độ thấp trong thời
gian dài thì khả năng đông tụ sữa bởi renin giảm (tức làm tăng thời gian đông tụ)
và làm giảm cả hiệu suất phomat. việc cho chủng vi khuẩn Lactic vào để giữ cho
pH ổn định trong suốt thời gian bảo quản sữa ở nhiệt độ thấp. Sau đó sữa được
thanh trùng sẽ tiêu diệt hết vi khuẩn lactic bổ sung, các công đoạn tiếp theo tiến
hành như đối với sữa bình thường.
-Đông tụ: Sau khi sữa đạt đô chua 32-35
o
T người ta bổ sung renin và CaCl
2
. Nhiệt
độ tối ưu của rennin là 40
o
C, nhưng trong thực tế người ta thường đông tụ ở 30-
32
o
C với lý do: có thể sử dụng một lượng renin lớn hơn mức cần để đông tụ, lượng
dư này giúp cho quá trình chín sinh học ở giai đoạn ủ chín cũng như thu được hạt
phomat có độ cứng vừa phải, một lý do nữa là nhiệt độ thấp phù hợp với sự phát
triển của hỗn hợp vi khuẩn trong sữa (cùng phát triển).

TRANG 21
CÔNG NGHỆ LÊN MEN
Tách huyết thanh sữa
Sau quá trình đông tụ sữa, người ta tiến hành tách sơ bộ huyết thanh sữa ra
khỏi bồn đông tụ bằng cách khuấy trộn. Việc khuấy trộn định kỳ trong quá trình
đông tụ cũng giúp quá trình tách huyết thanh sữa diễn ra dễ dàng hơn. Có khoảng
30÷40% huyết thanh được
tách ra trong giai đoạn
này. Các khối đông có
kích thước 2,0÷2,5 cm.
Độ chua huyết thanh sữa
là 14÷16
o
D. Tổng thời
gian cho quá trình xử lý
và tách sơ bộ huyết thanh
sữa từ thiết bị đông tụ là
khoảng 30-50 phút.
Ngoài yếu tố cơ
học (khuấy) người ta còn
dùng yếu tố nhiệt độ để
đẩy nhanh tốc độ tách whey. Tùy loại phomat, nhiệt độ có thể là 38-42
o
C hoặc 52-
58
o
C, tốc độ gia nhiệt khoảng 0.3-0.6
o
C/phút, sau khi đạt tới nhiệt độ thích hợp thì
tiếp tục khuấy 20-30 phút.

Đổ khuôn
Gồm hai quá trình ép thành bánh và nén
-Ép thành bánh: có hai cách làm là ép khối phomat ngay trong thiết bị sản xuất nó
hoặc bên ngoài. Theo cách đầu người ta tháo hết whey, nhào sơ bộ khối hạt
phomat rồi đặt tấm kim loại lên trên nén sơ bộ, sau đó cắt khối thành từng miếng
TRANG 22
CÔNG NGHỆ LÊN MEN
có trọng lượng nhất định cho vào khuôn. Cách thứ hai là tháo khoảng 50-60%
whey rồi đổ khối hạt phomat còn lại vào các khuôn ép chặt. Ở thành khuôn có lỗ
nhỏ thoát nước.
-Nén phomat: Trong quá trình nén, các hạt phomat kết dính thành một khối và
phomat có nhiều hình dạng nhất định. Đây cũng là giai đoạn điều chỉnh hàm lượng
nước của phomat. Đối với từng loại phomat, các thông số như áp suất nén, thời
gian nén, nhiệt độ, pH… là những hằng số.
Phomat cứng áp suất nén 0.4-0.5 bar trong 24-48 giờ.
Phomat mềm áp suất nén 0.4-0.5 bar trong 2-3 giờ.
Trong quá trình đổ khuôn, quá trình tách whey và lên men lactic vẫn tiếp
tục diễn ra, số lượng tế bào vi khuẩn lactic đạt đến hàng tỷ trong một gam phomat,
do đó độ chua của hỗn hợp khối đông cũng tăng dần. Phomat lúc này có thành
TRANG 23
CÔNG NGHỆ LÊN MEN
phần chủ yếu là casein và lipid. Khi ép, phần huyết thanh bị loại ra khỏi gồm
lactalbumin, lactoglobulin, đường lactose…Nhiệt độ khối đông được duy trì
khoảng 20-30
o
C
Ướp muối
Mục đích của việc muối phomat là để tạo vị mặn thích hợp, tạo điều kiện
cho chủng vi sinh vật phát triển, ức chế sự phát triển của vi sinh vật có hại, chủ
yếu là trực khuẩn đường ruột, tác động tốt đến trạng thái và giữ chất lượng khi bảo

quản. Kết quả của quá trình ngâm muối nói trên là các phân tử muối sẽ khuyếch
tán vào sâu bên trong khối đông nhờ hệ thống mao quản , nước và một số chất tan
từ khối đông sẽ khuyếch tán ra ngoài dung dịch muối. Như vậy, sẽ xảy ra hiện
tượng “trao đổi ion” giữa Na
+
của nước muối và Ca
2+
đang liên kết với casein của
khối đông. Kết quả là hàm lượng ion Ca
2+
trong khối đông bị giảm, nhờ đó phomat
thành phẩm có độ dẻo nhất định.
Người ta nhận thấy hoạt tính vi khuẩn lactic mạnh hơn khi hàm lượng muối
phomat khoảng 0.5%. Muối còn ảnh hưởng tới sự tạo acid trong phomat và kéo
theo sự thay đổi các đặc tính của phomat (cấu trúc, trạng thái), có tác dụng tạo áp
suất thẩm thấu, giữ chất lượng khi bảo quản.
Các vi khuẩn tạo chất thơm rất nhạy cảm với muối. Muối còn được coi là
tác nhân điều chỉnh sự tạo thành chất khí (tạo thành lỗ rỗng). Trong phomat người
ta nhận thấy paracasein hòa tan tốt nhất khi hàm lượng muối là 5%. Phomat có cấu
trúc, trạng thái tốt nhất khi hàm lượng muối đạt xấp xỉ giá trị trên.
Thông thường có ba cách muối phomat: muối trong hạt, muối trong nước
muối, muối bằng muối khô
TRANG 24
CÔNG NGHỆ LÊN MEN
- Muối trong hạt: Sau khi tháo phần lớn hay tháo hết whey tùy loại phomat, người
ta cho muối vào với lượng 200-300g cho 100g sữa, khuấy liên tục ít nhất khoảng
10 phút. Thường áp dụng cho loại phomat mềm, thời gian muối kéo dài 1-2 ngày.
- Muối bằng muối khô: Rắc muối khô lên bề mặt phomat, muối sẽ được hòa tan
nhờ nước chảy ra từ phomat, đồng thời muối thấm vào trong. Trong quá trình này
phải lật đảo để muối thấm đều. Cách làm này áp dụng cho một số loại phomat và

phomat có mốc xanh
Trộn và khuấy đảo muối
- Muối bằng nước muối: Các
phân tử muối khuếch tán vào
sâu khối đông nhờ hệ thống
mao quản và cấu trúc xốp của
khối đông. Giá trị pH=5.2÷5.4
được xem là giá trị tối ưu của
dung dịch muối cho quá trình
ướp muối nhiều loại phomat. Người ta dùng nước muối có nồng độ 16-23%, có bổ
sung CaCl
2
và đã hiệu chỉnh pH, ở nhiệt độ 15
o
C để muối, thời gian muối phomat
phụ thuộc vào kích thước, trọng lượng từng khối phomat,cũng như hàm lượng
TRANG 25