Quy trình và công nghệ sản xuất phô mai

1|Page

QUY TRÌNH VÀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHÔ MAI
I.GIỚI THIỆU CHUNG

1.Phô mai là gì?
Phô mai (tiếng Anh là cheese,tiếng Pháp là fromage) là một sản phẩm rất giàu
dinh dưỡng được chế biến từ sữa.Theo phương pháp sản xuất truyền thống ,người
ta tiến hành đông tụ casein trong sữa,sau đó tách khối đông tụ thu được để chế biến
thành phô mai.
Hiện nay trên thế giới có hàng trăm loại phô mai.Các sản phẩm phô mai khác nhau
về cấu trúc,mùi vị,màu sắc,các chỉ tiêu hóa lí và vi sinh.Quy trình sản xuất phô mai
cũng rất đa dạng.Người ta có thể sử dụng các nguyên liệu sữa và giống vi sinh vật
khác nhau để sản xuất phô mai.
Phô mai được tiêu thụ nhiều nhất ở châu Âu,ở Pháp.Trung bình hằng năm mỗi
người sử dụng 26 đến 28 kg phô mai các loại.Sản phẩm phô mai đã được nhập
khẩu vào Việt Nam từ vài chục năm trước đây.Đến nay một số công ty chế biến
sữa trong nước đã bắt đầu sản xuất vài loại phô mai đơn giản.
2.Phân loại phô mai.
Có nhiều phương pháp phân loại phô mai:

QUY TRÌNH VÀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHÔ MAI


2|Page

Hàm lượng nước trong phô mai thường được biểu diễn thông qua tỷ lệ phần
trăm giữa lượng nước và tổng khối lượng phô mai đã trừ béo,được kí hiệu là
MFFB(Moisture on Fat Basis)

MFFB =

Dựa vào giá trị của MFFB ,người ta chia phô mai thành 5 loại:
Loại sản phẩm
Phô mai rất cứng
Phô mai cứng
Phô mai bán cứng

Giá trị MFFB(%)
< 41
49-56
54-63

Loại sản phẩm
Phô mai bán mềm
Phô mai mềm

Giá trị MFFB(%)
61-69
>67

Lượng chất béo trong phô mai thường được biểu diễn thông qua tỷ lệ phần trăm
giữa lượng chất béo và tổng khối lượng phô mai đã trừ béo ,được kí hiệu là
FDB(Fat on Dry Basis)
FDB =

Dựa vào giá trị FDB ,người ta chia phô mai thành 5 loại:
Loại sản phẩm
Phô mai có hàm lượng béo rất cao
Phô mai có hàm lương béo cao
Phô mai có hàm lương béo trung bình
Phô mai có hàm lương béo thấp

Phô mai gầy

Giá trị FDB(%)
>60
45-60
25-45
10-25
<10

Dựa vào qui trình công nghệ sản xuất phô mai có quá trình ủ chín hay không và
dựa vào hệ vi sinh vật gây nên các biến đổi trong quá trình ủ chín sản phẩm ,người
ta chia phô mai thành hai nhóm chính:

QUY TRÌNH VÀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHÔ MAI


3|Page

Loại sản phẩm
Phô mai tươi

Đặc điểm
-không có giai đoạn ủ chín

Phô mai có 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
ở:
+Trên bề mặt khối phô mai
+Trong bề sâu khối phô mai
+Trên bề mặt và trong bề sâu khối phô mai

II.NGUYÊN LIỆU TRONG SẢN XUẤT PHÔ MAI

1)Sữa
Người ta có thể sản xuất phô mai từ sữa bò,sữa dê hoặc sữa cừu dưới dạng sữa
tươi,sữa đã tách một phần béo hoặc sữa gầy.
Trong sản xuất phô mai,yêu cầu về các chỉ tiêu chất lượng sữa rất nghiêm ngặt.Sữa
phải được thu nhận từ những động vật khỏe mạnh,không có chứa kháng sinh và
bacteriophage,cũng không bị nhiễm bẩn các chất tẩy rữa,chất sát trùng từ các dụng
cụ chứa và hệ thống đường ống vận chuyển sữa.

QUY TRÌNH VÀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHÔ MAI


4|Page

Các nhà sản xuất thường quan tâm đến chỉ tiêu vi sinh vật của sữa,đặc biệt là nhóm
vi sinh vật sinh bào tử (giống Clostridium) và nhóm vi sinh vật ưa lạnh(giống
Pseudomonas) .Bào tử Clostridium tyrobutyricum lên men chuyển hóa acid lactic
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
quá trình thủy phân lipid và protein trong sữa có thể gây ra mùi hôi và vị đắng.
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 phô mai trong sản

xuất sẽ càng cao.
2)Chất béo
Để sản xất phô mai có hàm lượng béo cao,người ta sử dụng thêm cream hoặc sữa
bơ.Các chất béo này phải đạt các yêu cầu nghiêm ngặt về vi sinh vật.
3)Tác nhân đông tụ sữa
Tác nhân đông tụ sữa trước đây phổ biến là rennet được thu nhận từ ngăn thứ tư dạ
dày bê.Thành phần enzyme quan trọng nhất trong chế phẩm rennet là chymosin
hay còn gọi là rennin.Ngoài ra chế phẩm rennet có thể có các hoạt tính khác như
pepsin,lipase…Các chế phẩm rennet thương mại có dạng bột mịn hoặc dạng
lỏng .Hoạt tính đông tụ sữa của chúng thường dao động 1:10.000 đến 1:15.000.Chế
phẩm phải được bảo quản ở nhiệt độ thấp (4-6o C).
Để giảm giá thành sản phẩm ,người ta sử dụng các tác nhân đông tụ sữa có nguồn
gốc từ thực vật và vi sinh vật.Phổ biến nhất hiện nay là chế phẩm chymosin được
sản xuất từ phương pháp lên men.
4)Giống vi sinh vật
Trong sản xuất phô mai tùy thuộc loại sản phẩm mà các nhà sản xuất có thể sử
dụng một loài hoặc tổ hợp loài vi sinh vật khác nhau.Phổ biến nhất trong sản xuất
phô mai là vi khuẩn lactic .Người ta sử dụng vi khuẩn lactic ưa ấm và ưa nhiệt với
cơ chế lên men lactic đồng hình hoặc dị hình.Chúng có khả năng tạo acid lactic
trong quá trình lên men góp phần gây đông tụ casein trong sữa và tạo độ chua

QUY TRÌNH VÀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHÔ MAI


5|Page

trong khối đông.Ngoài ra vi khuẩn lactic còn tạo ra các sản phẩm phụ từ quá trình
lên men như CO2,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 phô mai thành phẩm.

Nhóm vi khuẩn propionic được sử dụng trong các giai đoạn ủ chin một số loại phô
mai như Gruyere,Jarlsberg,Emmenthal,Maasdam,…Chúng lên men đường hoặc
chuyển hóa acid lactic thành acid propionic,CO2 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 phô mai cứng và góp phần hình thành nên hương vị đặc trưng cho sản
phẩm.
Các loại nấm mốc thuộc giống Penicillium như P.camemberti, P.roqueforti….được
sử dụng trong giai đoạn ủ chín một số loại phô mai 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
-Muối ăn (NaCl) :Trong sản xuất phô mai ,muối ăn được sử dụng làm mục đích tạo
vị cho sản phẩm.Ngoài ra,muối ăn còn được xem là chất bảo quản và là tác nhân
tham gia tạo nên cấu trúc của phô mai.Hàm lượng NaCl trong muối ăn thường dao
động trong khoảng 97-99%.
-CaCl2:ion Ca2+ có vai trò quan trọng trong quá trình đông tụ casein.Người ta bổ
sung Ca2+ vào sữa dưới dạng CaCl2 để hiệu chỉnh thời gian đông tụ và cấu trúc ,độ
cứng của khối đông.
-CO2 :khí CO2 hòa tan vào sữa sẽ làm giảm nhẹ pH sữa .
-NaNO3 hoặc KNO3: quá trình thanh trùng sữa trong sản xuất phô mai 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 phô mai cứng 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
NaNO3 hoặc KNO3 được sử dụng như là một tác nhân ức chế hệ vi sinh vật nhiễm
trong sữa.Hàm lượng tối đa cho phép là 30g/100kg sữa.Nếu sử dụng muối nitrite

QUY TRÌNH VÀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHÔ MAI


6|Page

cũng có thể ức chế vi sinh vật thuần khiết sử dụng trong sản xuất phô mai.Hiện
nay, muối NaNO3 và KNO3 bị cấm sử dụng tại một số nước trên thế giới.
-Chất màu:màu sắc của phô mai do các hợp chất carotenoides hòa tan trong chất
béo của sữa tạo nên.Cường độ màu sắc của sản phẩm có thể bị thay đổi theo thời
tiết trong năm.Để ổn định màu sắc cho phô mai,những nhà sản xuất sử dụng các
chất màu tự nhiên như carotenoides sẽ làm giảm nhẹ màu vàng tự nhiên của phô
mai,từ đó làm nổi rõ hệ sợi xanh của nấm mốc trong khối sản phẩm,làm cho màu
sắc của phô mai trở nên hấp dẫn hơn.
-Những nguyên liệu phụ khác:đường saccharose, nước ép trái cây,mức trái cây,mật
ong…được sản xuất một số loại phô mai tươi để làm đa dạng hóa hương vị của sản
phẩm.
III.CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHÔ MAI MỀM KHÔNG QUA GIAI ĐOẠN Ủ
CHÍN(PHO MAI TƯƠI)
1.QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
Phô mai mềm có độ ẩm rất cao.Các sản phẩm phômai được sản xuất không qua
giai đoạn ủ chín(phô mai tươi) đều thuộc vào nhóm phô mai mềm.Điểm đặc trưng
của phô mai mềm không qua giai đoạn ủ chin là quá trình bảo quản được thực hiện
ở nhiệt độ thấp và thời gian bảo quản ngắn hơn khi ta so sánh với các loại pho mai
khác.Bảng 3.12 giới thiệu một số loại phô mai tươi phổ biến trên thế giới.

QUY TRÌNH VÀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHÔ MAI


7|Page

Bảng 3.12 Một số loại pho mai tươi phổ biến.
Tên sản phẩm
Blanc
Mascarpore,Ricotta

Quarg
Cottage,Baker và Neufchatei

Nước sản xuất
Pháp
Ý
Một số nước Tây Âu và Đông Âu
Anh,Mỹ

Sữa tươi

Chuẩn hóa

Thanh trùng

Giống vi khuẩn
lactic

Cấy giống

Lên men

Rennet

Đông tụ

Huyết thanh sữa

Tách huyết thanh
Cream hoặc các

nguyên liệu phụ
khác

Bao bì

Khuấy trộn

Rót sản phẩm

QUY TRÌNH VÀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHÔ MAI
Phô mai Blanc


8|Page

H.1
QUI TRÌNH SẢN XUẤT PHÔ MAI KHÔNG QUA GIAI ĐOẠN Ủ CHÍN

Quy trình công nghệ sản xuất phomai tươi rất đa dạng.Chỉ cần thay đổi các chỉ số
công nghệ là ta có thể làm thay đổi các chỉ tiêu hóa lý và cảm quan sản phẩm.Dưới
đây,là một quy trình sản xuất phô mai tươi Blanc của Pháp.(H.1)
a)Chuẩn hóa: Quá trình chuẩn hóa nhằm mục đích hiệu chỉnh hàm lượng chất béo
có trong nguyên liệu.Tùy thuộc vào hàm lượng chất béo trong sản phẩm mà ta có
thể sử dụng sữa gầy hoặc sữa có hàm lượng chat béo cao thông qua việc bổ sung
cream hoặc bơ sữa vào sữa tươi.
Phương pháp chuẩn hóa được thực hiện tương tự như trong quy trình sản xuất sữa
thanh trùng/tiệt trùng.Riêng trong trường hợp sản xuất phô mai Blanc có hàm
lượng béo cao,sau giai đoạn chuẩn hóa,các nhà sản xuất bắt buộc phải thực hiện
quá trình đồng hóa.Nếu sử dụng sữa gầy để sản xuât phô mai thì ta có thể bỏ qua
giai đoạn đồng hóa sữa.

QUY TRÌNH VÀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHÔ MAI


9|Page

b)Thanh trùng:sữa sau giai đoạn chuẩn hóa được đem đi thanh trùng.Chế độ
thanh trùng được chọn ở nhiệt độ ở 72 0 C trong thời gian 15 giây.Sau đó,sữa sẽ
được làm nguội về 22-240C.Tại các nhà máy lớn,người ta sử dụng hệ thống thiết bị
khép kín và điều khiển tự động để thực hiện kết hợp đồng thời các giai đoạn gia
nhiệt,chuẩn hóa,thanh trùng và làm nguội sữa.
c)Cấy giống:Vi khuẩn lactic thường được nhân giống hoặc hoạt hóa trên môi
trường sữa tái chế với hàm lượng chất khô 10-11%.Chế độ tiệt trùng môi trường là
110-1150C trong 10 phút.Người ta sử dụng nhóm lactic ưa ấm như Leucosannotoc
lactic,Leuconostoc cremoris….,trong xuất phô mai Blanc.Quá trình nhân giống
thường được thực hiện ở 220C.
Để thực hiện quá trình lên men,giống vi khuẩn lactic được cấy vào sữa với tỉ lệ
1:3%(v/v)
d)Lên men:Sau khi cấy giống,hỗn hợp sữa và canh trường giống được khuấy trộn
đều để đạt được độ đồng nhất.Qúa trình lên men lactic được thực hiện ở 20220C.Sau 1-2 h lên men,khi giá trị pH sữa giảm xuống 5,8 thì người ta sẽ bơm hỗn
hợp qua bồn đông tụ và cho enzyme chimosin vào.Các nhà sản xuất cũng có thể
thực hiện quá trình lên men trong thiết bị đông tụ sữa.
e)Đông tụ:Với hoạt tính đông tụ sữa là 1:10000,lượng chế phẩm rennet cần sử
dụng trung bình là 5-10g/100kg sữa.Người ta cho rennet với nước theo tỉ lệ 1:10
rồi cho vào bồn đông tụ.Nhiệt độ đông tụ được duy trì ở 18-220C.

QUY TRÌNH VÀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHÔ MAI


10 | P a g e

Trong quá trình động tụ vi khuẩn lactic vẫn tiếp tục lên men tạo acid và làm giảm
pH trong hỗn hợp,chúng cũng sinh tổng hợp nhiều sản phẩm phụ khác nhau,góp
phần tạo nên đơn vị dặc trưng cho sản phẩm phô mai tươi Blanc.
Trong thực tế sản xuất,thời gian quá trình đông tụ được tính từ lúc cho enzyme
rennet vào sữa và kéo dài đến khoảng 4-6h.Sản phẩm phô mai Blanc nếu được sản
xuất theo phương pháp thủ công có thời gian đông tụ dài hơn,tối đa là 18h.Tại thời
điểm kết thúc quá trình đông tụ,giá trị pH giảm xuống còn 4,5-4,55.
Người ta thường sử dụng bể đông tụ truyền thống trong sản xuất phô mai
Blanc.Tuy nhiên ta cần sử dụng nắp đậy phái trên bể để hạn chế nhiễm vi sinh vật
từ môi trường sản xuất vào sữa,sau quá trình đông tụ,ta tiến hành tách sơ bộ huyết
thanh sữa ra khỏi bồn đông thông qua lưới lọc và lỗ thoát ở gần thiết bị.
f)Tách huyết thanh sữa:Quá trình tách kiệt huyết thanh sữa có thể được thực hiện
bằng các phương pháp và thiết bị khác nhau.Phổ biến nhất là hệ thống Berge.
Bể chứa huyết thanh

Sơ đồ hoạt động hệ thống Berge để tách huyết thanh sữa

Thiết bị gồm nhiều thiết bị hình trụ đứng và được treo song song nhau.Kích thước
các mao quản của túi lọc đủ nhỏ để các khối đông tụ không thể chui qua được túi
lọc.

QUY TRÌNH VÀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHÔ MAI


11 | P a g e

Đầu tiên,người ta cho phần sữa đông tụ(đã được tách sơ bộ huyết thanh) vào các
túi lọc dưới tác dụng của trọng lực,phần huyết thanh sữa còn lại sẽ chui qua túi
lọc,thoát ra ngoài và rơi vào bể chứa bên dưới.Quá trình kéo dài từ 8-20h.

Để rút ngắn thời gian tách huyết thanh sữa,người ta có thể sử dụng một áp lực
khoảng 40-60dynes/cm2 tác động lên các túi lọc.Trong quá trình tách huyết thanh
sữa,nhiệt độ hỗn hợp cần được duy trì ở 18-200C.
g)Khuấy trộn:Phần khối đông thu được trong quá trình tách huyết thanh sữa có
chứa casein,nước,chất béo và một số hợp chất khác.Chúng được đem phối trộn
thêm với cream hoặc các nguyên liệu phụ khác (nếu cần) trong thiết bị khuấy
trộn.Hỗn hợp được khuấy đảo mạnh để đạt được độ mịn và độ đồng nhất theo yêu
cầu,sau đó được chuyển qua thiết bị rót.
h)Rót sản phẩm:Phô mai Blanc thường được đựng trong các hộp plastic với trọng
lượng tịnh là 150-200g/hộp.Quá trình rót và đóng nắp cần được thực hiện trong
điều kiện vô trùng để tránh nhiễm vi sinh vật từ môi trường vào sản phẩm.
Phô mai tươi Blanc là một loại thực phẩm rất giàu dinh dưỡng.Ngoài protein,chất
béo,…sản phẩm còn chứa hệ vi khuẩn lactic có lợi cho quá trình tiêu hóa ở
người.Tương tự như sản phẩm yaourt truyền thống hoặc yaourt dạng khuấy,phô
mai Blanc phải được bảo quản ở nhiệt độ thấp(4-6 0C).Thời gian bảo quản sản
phẩm không quá 7-10 ngày.
2.SỬ DỤNG KỸ THUẬT MEMBRANE TRONG SẢN XUẤT PHÔMAI
TƯƠI.
Ngày nay kỹ thuật phân riêng bằng membrane được triển khai sử dụng ngày càng
nhiều trong công nghiệp chế biến sữa,đặc biệt là trong sản xuất phô mai.

QUY TRÌNH VÀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHÔ MAI


12 | P a g e

a)Sử dụng quá trình vi lọc để thanh trùng sữa nguyên liệu
Tương tự như trong công nghệ sản xuất sữa thanh trùng và sữa tiệt trùng,quá trình
vi lọc sử dụng để loại bớt tế bào sinh dưỡng và bào tử vi sinh vật ra khỏi sữa
nguyên liệu.Để tránh hiện tượng tắc nghẽn membrane trong quá trình phân

riêng,người ta chỉ sử dụng sữa gầy.Đường kính mao quản membrane được chọn là
0,3mm.Riêng phần cream sẽ được tiệt trùng ở 120-130 0C trong vài giây,sau đó
phối trộn với sữa gầy qua vi lọc để hiệu chỉnh lại hàm lượng béo trong sữa.
b)Sử dụng quá trình siêu lọc
Quá trình siêu lọc được sử dụng để tách nước vá các cấu tử có phân tử lượng thấp
như lactose,muối khoáng,….ra khỏi hỗn hợp các cấu tử có phân tử lượng
cao.Trong sản xuất phô mai tươi người ta sử dụng quá trình siêu lọc sữa để cô đặc
protein trong nguyên liệu khi cấy giống vi khuẩn lactic và enzyme chymosin.Khi
đó,các nhà sản xuất sẽ được tiết kiệm được một lượng giống vi sinh vật và rennet
cần dùng.
Ngoài ra,người ta có thể thực hiện quá trình siêu lọc hỗn hợp thu được sau quá
trình lên men lactic và đông tụ sữa bởi chymosin để tách huyết thanh sữa nhanh
hơn và tăng hiệu suất thu hồi phomai tươi.Khi đó,quá trình siêu lọc được thực hiện
ở nhiệt độ 400C trên thiết bị membrane hoạt động liên tục.Sản phẩm thu được từ
dòng ra không qua membrane được đem phối trộn với cream và các nguyên liệu
phụ khác(tùy theo công thức chế biến),rồi làm nguội và được đem rót bao bì,đóng
nắp.
IV. CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHO MAI MỀM CÓ QUA GIAI ĐOẠN Ủ CHÍN.

QUY TRÌNH VÀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHÔ MAI


13 | P a g e

Một số sản phẩm phomai mềm và bán mềm (có qua giai đoạn ủ chin) nổi tiếng trên
thế giới như Camembert,Brie,Coulomiers,….người ta sử dụng những giống vi sinh
vật khác nhau trong quá trình ủ chin phomai.Trong trường hợp có sử dụng nấm
sợi,chúng có thể phát triển trên bề mặt hoặc trong bề sâu của khối đông để tạo nên
cấu trúc và mùi vị đặc trưng cho sản phẩm.
Đối với nhóm sản phẩm Camembert,Brie,Munster…. Bào tử nấm mốc sẽ được

phun lên bề mặt khối đông và phát triển thành những khuẩn lạc trên bề mặt sản
phẩm.Ta có thể thấy được những khuẩn lạc nấm mốc này bằng mắt thường.Sau
đây ta sẽ khảo sát 1 sơ đồ công nghệ sản xuất sản phẩm phomai đặc trưng cho
nhóm trên.
1.QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHOMAI CAMEMBERT
Hình dưới đây giới thiệu sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất phomai Camembert ở
quy mô công nghiệp

QUY TRÌNH VÀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHÔ MAI


14 | P a g e
Sữa tươi
Xử lý nhiệt

Vi khuẩn lactic

Chuẩn hóa
Lên men sơ bộ

Nhân giống
VK lactic,nấm men GeoTricum candidum

Thanh trùng
Cấy giống và lên men
Nhân giống
Rennet

Đông tụ
Tách sơ bộ huyết thanh sữa

Đổ khuôn và tách huyết thanh

Nấm sợi P.camemberti
Tách khuôn

Huyết thanh sữa

Ướp muối
Nhân giống

Cấy giống
Ủ chín
Bao gói

QUY TRÌNH VÀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHÔ MAI


Phomai Camembert
15 | P a g e

a)Các giai đoạn chuẩn bị sữa nguyên liệu
Các giai đoạn chuẩn bị sữa tươi được xem là rất quan trọng và ảnh hưởng đến
hương vị pho mai thành phẩm.Hiện nay,tại Pháp sản phẩm Camembert dù được
sản xuất ở quy mô công nghiệp với sản phẩm lớn nhưng không thể bỏ qua các giai
đoạn này.
Đầu tiên,sữa tươi sau khi nhập về nhà máy được qua xử lý nhiệt ở 64-65 0C trong
thời gian 15-20 giây nhằm tiêu diệt và ức chế vi sinh vật và enzyme có trong
sữa.Tiếp theo,sữa sẽ được chuẩn hóa về hàm lượng chất béo 28g/l.Thỉnh
thoảng,người ta hiệu chỉnh cả hàm lượng protein trong sữa.Để sản xuất pho mai

Camembert,yêu cầu hàm lượng protein không thấp hơn 31g/kg sữa nguyên liệu.
Tiếp theo,các nhà sản xuất bổ sung muối CaCl 2 vào sữa với hàm lượng 0.0250.075g/l.Tiến hành cấy giống vi khuẩn lactic với tỉ lệ 0,2-0,5%(v/v).Quá trình lên
men lactic được thực hiện ở 8-140C trong thời gian 15-20h.Khi kết thúc lên
men,giá trị pH của sữa giảm xuống còn 6,30-6,35.
Những giai đoạn chuẩn bị nói trên được thực hiện một ngày trước khi đưa sữa
nguyên liệu vào sản xuất phô mai.Trong trường hợp sản xuất thủ công ở quy mô
nhỏ,người ta có thể bỏ qua giai đoạn xử lý nhiệt sữa tươi.Tuy nhiên,các nhà công
nghệ đều khẳng định rằng đây là một giai đoạn không nên bỏ qua vì nó giúp cho
quá trình lên men lactic được diễn ra tốt hơn.Thực tế hiện nay,để sản xuất các sản
phẩm phô mai mềm và bán mềm như Munster,Pont l’évêque… người ta bắt buộc
phải thực hiện những giai đoạn chuẩn bị sữa như trên.
b)Thanh trùng sữa và lên men.
Sữa nguyên liệu sau khi qua các giai đoạn chuẩn bị như trên sẽ được đem đi thanh
trùng ở 720C trong thời gian 15-20 giây.Sau đó,người ta cho thêm CaCl 2 vào sữa
một lần nữa với hàm lượng 0,025-0,075g/l và cấy giống vi sinh vật với tỉ lệ 1,52,0%(v/v).Các nhà sản xuất có thể sử dụng những tổ hợp giống vi sinh vật khác
nhau,thường gặp nhất là nhóm vi khuẩn lactic ưa ấm(Leuconostoc
lactic,Lactococcus cremoric),nấm sợi Geotricum candidum và nấm men.Theo
Luquet(1986),thời gian lên men chỉ kéo dài từ 15 phút đến 1 giờ 30 phút,nhiệt độ
lên men khoảng 33-360C.Sau quá trình lên men,pH sữa đạt 6,10-6,35.

QUY TRÌNH VÀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHÔ MAI


16 | P a g e

c)Đông tụ và tách sơ bộ huyết thanh sữa.
Để thực hiện quá trình đông tụ,người ta sử dụng chế phẩm rennet với hàm lượng
19-23ml cho 100 lit sữa nguyên liệu.Tổng thời gian đông tụ kéo dài 30-45
phút.Nhiệt độ đông tụ được giữ ở 36-390C.Quá trình được thực hiện theo phương
pháp gián đoạn trong thiết bị hình trụ đứng,có cánh khuấy.Thể tích bồn đông tụ

trung bình là 80-120 lít.
Sau quá trình đông tụ ta khuấy đảo nhẹ hỗn hợp thu được và tiến hành tách sơ bộ
huyết thanh sữa ra khỏi bồn đông tụ.Việc khuấy đảo định kì sẽ giúp cho quá trình
tách huyêt 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 2,0-2,5cm.Độ chua huyết thanh sữa là 14-16 0D.Tổng
thời gian cho quá trình xử lý và tách sơ bộ huyết thanh sữa từ thiết bị đông tụ là
30-40 phút.
d)Đổ khuôn và kết thúc việc tách huyết thanh.
Khuôn có dạng hình trụ và có đường kính trung bình 10,5-11.0cm,được làm bằng
thép không rỉ.Sau khi rót hỗn hợp khối đông và huyết thanh sữa vào khuôn,quá
trình tách huyết thanh sữa tiếp tục diễn ra.Người ta lật ngược khuôn 3 lần để giúp
cho sự thoát huyết thanh và hình thành khối đông trong khuôn được dễ dàng.Sau
30 phút đổ khuôn ta tiến hành lật ngược khuôn lần thứ nhất.Các lần 2 và 3 được
thực hiện sau thời điểm đổ khuôn 3 giờ và 9 giờ.Trong 3 giờ đầu,nhiệt độ môi
trường cần được hiệu chỉnh ở 26-280C.Trong 6 giờ cuối,ta hạ nhiệt độ môi trường
xuống với tốc độ 10C/giờ.
Trong quá trình tách huyết thanh sữa,độ chua của nó cũng tăng dần.sau 3 giờ đổ
khuôn,độ chua huyết thanh tăng lên 300D.Còn sau 9 giờ,độ chua tăng lên đến 9801100D.
e)Tách khuôn

QUY TRÌNH VÀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHÔ MAI


17 | P a g e

Sau khi khối đông đã được định hình và quá trình tách huyết thanh sữa kết
thúc,người ta tiến hành tách khối đông ra khỏi khuôn.
Các chỉ tiêu hóa lý quan trọng của khối đông trong sản xuất phô mai Camembert
như sau:

-

Tổng hàm lượng chất khô:40-42%
pH = 4,80-4,90
Hàm lượng canxi:0,35-0,40%(so với tổng hàm lượng chất khô).

Trong thành phần hóa học của khối đông,ngoài nước,protein và canxi,còn có chất
béo,đường lactose,các chất khoáng khác,vitamin….
f)Ướp muối
Tùy theo từng loại phô mai mà quá trình ướp muối có thể được thực hiện theo
những phương pháp khác nhau:
-

-

-

Ngâm khối đông thu được (sau giai đoạn đổ khuôn và tách khuôn) vào dung
dịch nước muối:phương pháp này thường được sử dụng trong quy trình sản
xuất phô mai Camembert ở quy mô công nghiệp.
Rắc muối (dạng tinh thể) lên bề mặt khối đông (sau giai đoạn đổ khuôn và
tách khuôn)
Phối trộn muối (dạng tinh thể) với các khối đông thu được sau giai đoạn
đông tụ và tách huyết thanh sữa,sau đó hỗn hợp này sẽ được đem đi đổ
khuôn để tạo hình sản phẩm.
Kết hợp các phương pháp trên:ví dụ như trong sản xuất phô mai
Gruyere,khối đông thu được sau giai đoạn đổ khuôn và tách khuôn sẽ được
đem ngâm trong dung dịch nước muối;sau đó người ta tiếp tục rắc tinh thể
muối lên bề mặt khối đông.

F1)Các biến đổi diễn ra trong quá trình ướp muối.
Khối đông có cấu trúc xốp và chứa nhiều mao quản.Các mao quản có đường kính
khác nhau.Đường kính của một mao quản bất kì cũng không cố định và có thể thay
đổi theo chiều dài của mao quản đó.Các mao quản trong khối đông không được sắp
xếp theo một hướng cố định nào cả.

QUY TRÌNH VÀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHÔ MAI


18 | P a g e

Khi ta ngâm khối đông vào nước muối,các phân tử muối sẽ khuếch tán vào sâu bên
trong khối đông nhờ hệ thống mao quản nói trên.Đồng thời nước và một số chất
tan từ trong khối đông sẽ khuếch tán ra dung dịch muối.Như vậy sẽ xảy ra hiện
tượng “trao đổi ion” giữa Na+ của nước muối và Ca2+ đang liên kết với casein của
khối đông.Kết quả là hàm lượng Ca 2+ trong khối đông bị giảm,nhờ đó phô mai
thành phẩm sẽ đạt được một độ dẻo nhất định.
F2)Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình ướp muối
Hàm lượng chất béo trong khối đông:các chất béo tồn tại dạng hạt cầu.Một số hạt
béo được phân bố trong các mao quản của khối đông.Nếu hàm lượng chất béo càng
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 ướp muối càng phải kéo dài hơn.
Hàm lượng nước có trong khối đông:Kết quả thực nghiệm cho thấy khi hàm lượng
nước có trong khối đông càng lớn thì sự khuếch tán của các phân tử muối vào bên
trong khối đông sẽ càng nhanh.
Kích thước của khối đông: Các khối đông thường có hình trụ;tuy nhiên chiều cao
phần thân trụ luôn nhỏ hơn đường kính đáy.Nếu khối đông có đường kính càng lớn
thì tổng hàm lượng muối khuếch tán vào bên trong khối đông sẽ càng thấp khi thời
gian ngâm khối đông trong dung dịch nước muối và trọng lượng khối đông là
không đổi.

Nồng độ muối trong nước muối: nồng độ muối trong dung dich càng cao sẽ làm
tăng hàm lượng muối được khuếch tán vào trong khối đông.Nếu nồng độ muối
trong dung dịch thấp hơn 16%,thực tế cho thấy,một lượng nhỏ casein trong khối
đông sẽ hòa tan vào nước muối.Hiện tượng này làm ảnh hưởng xấu đến cấu trúc
sản phẩm.
Nhiệt độ của muối: khi tăng nhiệt độ thì tốc độ khuếch tán muối vào khối đông sẽ
nhanh hơn,đồng thời quá trình thoát ẩm ra khối đông cũng sẽ nhanh hơn.
pH dung dịch muối: kết quả thực nghiệm cho thấy giá tri pH của dung dịch nước
muối ảnh hưởng rất lớn đến hàm lượng muối khuếch tán vào trong khối đông và
cấu trúc của phô mai thành phẩm.

QUY TRÌNH VÀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHÔ MAI


19 | P a g e
-

-

Khi nước muối có pH=5,8-6,0,hàm lượng ion H + trong dung dịch không
nhiều.Như vậy quá trình trao đổi ion diễn ra chủ yếu giữa ion Ca 2+ của khối
đông và ion Na+ của dung dịch muối.Kết quả hàm lượng Na+ trong khối đông
tăng làm cấu trúc gel trở nên mềm và có thể bị biến dạng trong quá trình ủ
chin tiếp theo.
Khi nước muối có pH 5,2-5,6,các ion Na + và H+ cùng thế chỗ một phần ion
Ca2+ trong khối đông.
Khi nước muối có pH nhỏ hơn 5,2 sẽ có rất nhiều ion H + được khuếch tán
vào khối đông.Kết quả là khối đông có cấu trúc cứng và giòn.

Giá tri pH ở 5,2-5,4 được xem là giá trị tối ưu của dung dịch muối cho quá trình

ướp nhiều loại phô mai.
Thời gian: khi tăng thời gian ngâm khối đông trong dung dich muối,lượng muối
khuếch tán vào trong khối đông sẽ tăng,độ ẩm của khối đông bị giảm.Thời gian
ngâm khối đông trong nước muối phụ thuộc vào từng loại sản phẩm (kích thước
khối đông,phô mai thuộc loại mềm,bán mềm hay cứng,…).
Trong thực tế,người ta thường tái sử dụng nước muối cho các mẻ sản xuất tiếp
theo.Khi đó,cần tiến hành lọc dung dịch nước muối để loại bỏ các tạp chất khô và
hiệu chỉnh lại với nồng độ muối.Nếu ta sử dụng nồng độ muối nồng đô cao thì hầu
hết các vi sinh vật trong nước muối bị tiêu diệt hoặc ức chế bởi hiện tượng áp lực
thẩm thấu.Trong môt số trường hợp cần thiết,các nhà sản xuất có thể thanh trùng
nước muối bằng phương pháp nhiệt,xử lý bằng tia UV hoặc sử dụng phương pháp
vi lọc,để nước muối đạt mức độ vô trùng như yêu cầu.
F3)Phương pháp thực hiện
Đối với phô mai Camembert,các nhà sản xuất thường sử dụng nước muối có nồng
độ 18-23%(w/w) đã được bổ sung CaCl2 và hiệu chỉnh pH.Chất chỉnh pH thông
dụng là acid lactic hoặc acid chlohydric.Yêu cầu acid chlohydric không chứa các
kim loại nặng như Pb,Cu,Hg,As,…Hàm lượng acid trong nước muối trung bình là
0,1-0,2%.Nhiệt độ dung dịch muối trong quá trình ngâm khối đông là 10-140C.

QUY TRÌNH VÀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHÔ MAI


20 | P a g e

Hiện nay có nhiều kiểu thiết bị được sử dụng để ngâm khối đông trong dung dịch
nước muối,chúng có thể hoạt động gián đoạn hoặc liên tục.Các nhà sản xuất
thường chia chúng thành 2 nhóm:
+ Thiết bị ngâm bề mặt:thiết bị thường có dạng hình hộp chữ nhật.Trong quá trình
hoạt động,các khối đông sẽ được xếp thành 1 lớp song song với mặt đáy của thiết
bị.Chúng thường nổi lên phía bề mặt của dung dịch nước muối.

+ Thiết bị ngâm bề sâu:thiết bị cũng có dạng hình hộp chữ nhật.Người ta sử dụng
những lồng lưới có nhiều ngăn để chứa các khối đông.Sau khi đặt khối đông lên
các ngăn trong lồng,người ta sẽ nhúng ngập các lồng lưới vào trong dung dịch
nước muối trong thiết bị ngâm.
Các thiết bị ngâm khối đông được đặt trong phòng có nhiệt độ dao động trong
khoảng 12-140C.Cần chú ý đến tình trạng vệ sinh của phòng để hạn chế sự nhiễm
vi sinh vật vào bán thành phẩm.
Tổng hàm lượng NaCl trong phô mai Camembert chiếm khoảng 1,7-1,8% khối
lượng sản phẩm.
g)Cấy nấm sợi
Quá trình cấy giống vi sinh vật được thực hiện bằng cách phun bào tử nấm sợi
Penicillium camemberti lên bề mặt khối đông đã qua ướp muối.Người ta cũng có
thể sử dụng loài Penicillium Candidum trong sản xuất phô mai Camembert.
Nấm mốc có thể được nhân giống theo phương pháp nuôi cấy bề mặt hoặc bề
sâu.Hiện nay,trên thế giới có một số công ty chuyên nhân giống nấm mốc để cung
cấp giống cho những nhà sản xuất phô mai.Sản phẩm thường tồn tại dưới dạng “
bột bào tử”.
Quá trình cấy giống được thực hiện bằng thiết bị phun bào tử tự động với hàm
lượng đúng theo chế độ cài đặt.Các khối đông sau khi được cấy bào tử nấm sợi
trên bề mặt sẽ được đưa vào phòng chứa tạm thời ở nhiệt độ 14-15 0C trong thời
gian 24 giờ.Độ ẩm tương đối của không khí trong phòng chứa tạm là 85%.Sau
đó,chúng được chuyển vào kho ủ chin phô mai.

QUY TRÌNH VÀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHÔ MAI


21 | P a g e

h)Ủ chín
Các biến đổi diễn ra trong quá trình ủ chin phô mai

-

Biến đổi sinh học:
Các vi sinh vật có trong khối đông bao gồm nhóm vi khuẩn,nấm men và
nấm sợi tiếp tục thực hiện quá trình trao đổi chất trong suốt giai đoạn ủ
chin.Tuy nhiên,tốc độ các biến đổi sinh học này diễn ra khá chậm do nhiệt
độ quá trình ủ chin khá thấp(12-130C).Đáng chú ý nhất là các bào tử giống
Penicillium sẽ phát triển thành các khuẩn trên bề mặt khối phô mai.Ta sẽ
thấy xuất hiện các khuẩn ty thể trên khắp bề mặt sản phẩm,tạo nét đặc trưng
cho sản phẩm Camembert
Trong trường hợp không tuân thủ nghiêm ngặt các thông số công nghệ và
điều kiện vệ sinh không đảm bảo,khối đông tụ có thể bị nhiễm những vi sinh
vật lạ như nhóm vi khuẩn gây thối.Sự trao đổi chất của chúng sẽ gây nên
những biến đổi xấu,làm giảm giá trị dinh dưỡng và giá trị cảm quan của sản
phẩm phô mai.

-Biến đổi hóa sinh và hóa học
-

-

Đường lactose sẽ dược tiếp tục chuyển hóa thành acid lactic và nhiều sản
phẩm phụ khác.Những biến đổi này do nhóm vi khuẩn lactic thực hiện.
Protein bị thủy phân một phần do xác tác của nhóm enzyme protease.Các
protease trong khối đông chủ yếu do nấm sợi và khuẩn lactic sinh tổng hợp
nên.Tuy nhiên,các nhà sản xuất vẫn tìm thấy rennet mà hoạt tính của nó
trong khối đông ở giai đoạn ủ chin phô mai.Rennet hoạt động tạo ra sản
phẩm polypeptide,là cơ chất cho các protease vi sinh vật xúc tác.Ngoài
ra,protease có nguồn gốc sữa tươi (do tuyến vú tiết ra) cũng có thể được tìm
thấy trong khối đông do quá trình sản xuất phô mai không ức chế được hoàn

toàn hoạt tính của chúng.Trong sản xuất,yêu cầu mức độ thủy phân protein
trong quá trình ủ chin chỉ là sơ bộ để làm tăng khả năng tiêu hóa của phô
mai cho người sử dụng nhưng vẫn giữ được hình dạng và cấu trúc của sản
phẩm.
Sự phân hủy một số acid amin tự do trong khối đông do nhiều loại enzyme
xúc tác sẽ tạo ra các sản phẩm….gây mùi khó chịu cho phô mai thành phẩm.

QUY TRÌNH VÀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHÔ MAI


22 | P a g e

Dưới đây là một số ví dụ:
+ Enzyme decarboxylase sẽ xúc tác phản ứng decarboxyl hóa các acid amin và
tạo ra amine.Tiếp theo,amine sẽ bị amine hóa oxy hóa để hình thành NH 3,và
aldehyde
+ Enzyme deaminase sẽ xúc tác phản ứng deamine hóa các acid amin để tạo ra
NH3 và α-keto acid.Tiếp theo,các α-keto acid có thể chuyển hóa thành aldehyde.
+ Enzyme demethiolase xúc tác phản ứng phân giải các acid amin có chứ lưu
huỳnh,điển hình là methionine.Những sản phẩm tạo thành bao gồm
methanethiol,dimethyldissulfide và thiapentane hoặc thiahexan.Khi H 2S cũng
có thể được tạo thành.
+ Enzyme lyase xuc tác phản ứng phân hủy tyrosine thành phenol,chuyển hóa
tryptophane thành indol,NH3 và acid pyruvic.enzyme này sẽ chuyển hóa các
acid amin này thành các acid amin khác.Các acid amin khác được tạo thành sẽ
tiếp tục tham gia vào các sản phẩm nói trên.
Ngoài các biến đổi liên quan đến đường lactose,protein và acid
amin,triglyceride cũng có thể bị thủy phân do xúc tác của enzyme lipase có
nguồn gốc từ nấm sợi.Tiếp theo,các acid béo tự do được hình thành sẽ tiếp tục
được chuyển hóa tạo nên những hợp chất gây mùi.Tuy nhiên,chất béo trong

khối đông biến đổi với mức độ khá thấp do enzyme lipase khô tiếp xúc được
với cơ chất của nó.(các hạt cầu béo đã được bảo vệ bởi màng bao xung
quanh).Biến đổi quan trọng nhất là phản ứng hình thành oct-1-en-3-ol từ este
của acid linoleic hoặc arachidonic.Đây là cấu tử tạo nên mùi nấm đặc trưng cho
phô mai Camembert
-Biến đổi vật lý
+ Sự sinh trưởng của vi sinh vật thường kèm theo sự tỏa nhiệt.Do đó,trong quá
trình ủ chín,ta cần làm thoáng khí phòng ủ để đuổi nhiệt,đuổi CO 2 và cung cấp oxy
cho nấm sợi phát triển trên bề mặt sản phẩm.
Phương pháp thực hiện

QUY TRÌNH VÀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHÔ MAI


23 | P a g e

Các khối đông được đặt trên kệ giá đỡ rồi đưa vào phòng ủ chín.Mỗi giá đỡ gồm
nhiều kệ.Chiều cao giá đỡ và khoản cách giữa 2 kệ trên giá đỡ được thiết kế sao
cho phù hợp với khối lượng một sản phẩm,năng suất sản xuất của nhà máy và đảm
bảo được độ thoáng khí cho khối đông trong suốt thời gian ủ chín.
Ta cần sử dụng không khí vô trùng để thông khí phòng ủ chín sản phẩm.Đối với
pho mai Camembert ,nhiệt độ phòng ủ chín được giữ ở 12-13 0C,độ ẩm tương đối
của không khí là 95%.Thời gian ủ chín kèo dài trung bình 8-9 ngày.Ở ngày thứ
6,cần tiến hành lật ngược khối đông trên các kệ giá đỡ để đảm bảo thoáng khí và
sản phẩm phomai đạt được độ đồng nhất cao về cấu trúc và mùi vị.

i)Bao gói pho mai
Hệ vi sinh vật trong phô mai sẽ tiếp tục thực hiện quá trình trao đổi chất trong suốt
thời gian bảo quản sản phẩm.Do đó,bao bì cho phô mai Camembert phải có độ
thấm khí nhất định.Thông thường,các nhà sản xuất sử dụng bao bì có nguồn gốc

cellulose.Độ thấm nước trung bình của bao bì là 160g/m 2 trong 24 giờ.Một số nhà
sản xuất sử dụng giấy nhôm để bao gói sản phẩm.Tuy nhiên,độ thấm khí của nó rất
kém.
Trong quá trình bảo quản,có sự thoát khí CO 2 và hơi nước ra khỏi sản phẩm do sự
trao đổi chất của vi sinh vật.HIện tượng này làm giảm trọng lượng khối phô
mai.Nếu lượng CO2 và hơi nước thoát ra càng nhiều,trọng lượng sản phẩm sẽ càng
giảm,độ ẩm phô mai giảm dần và làm chậm đi các biến đổi sinh học và sinh hóa
trong sản phẩm.
Đối với các loại bao bì có độ thấm kém,việc thoát CO 2 và hơi nước từ khối phô
mai ra môi trường xung quanh sẽ bi han chế.Trọng lượng sản phẩm giảm chậm
nhưng sự ngưng tụ nước trong sản phẩm sẽ thúc đẩy các biến đổi sinh học và hóa
sinh trong khối phô mai.Hiện tượng này nhanh chóng làm thay đổi mùi vị và cấu
trúc sản phẩm

QUY TRÌNH VÀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHÔ MAI


24 | P a g e

Sản phẩm phô mai Camembert.
Chất lượng phô mai được đánh giá qua 3 nhóm chỉ tiêu:cảm quan,hóa lý và vi sinh
Phô mai Camembert thành phẩm thường có dạng bánh tròn,trọng lượng mỗi bánh
không nhỏ hơn 110g.Giá tri pH = 5,5-6,0,hàm lượng chất béo không nhỏ hơn 40%
tổng khối lượng chất khô trong phô mai.
Phô mai Camembert phải được bảo quản ở nhiệt độ thấp.Thời gian bảo quản sản
phẩm có thể kéo dài đến vai tuần.

QUY TRÌNH VÀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT PHÔ MAI