Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Phô mai là sản phẩm sữa lên men có lịch sử lâu đời, đóng vai trò quan trọng trong cơ cấu thực phẩm toàn cầu nhờ hàm lượng dinh dưỡng đậm đặc, đặc biệt là protein (chiếm khoảng 20%), chất béo (khoảng 30%), khoáng chất canxi và các vitamin thiết yếu. Theo số liệu khảo cổ từ Đại học Bristol công bố trên chuyên san Nature, các dấu vết acid béo trên đồ gốm đục lỗ tại Kuyavia (Ba Lan) đã chứng minh kỹ thuật chế biến phô mai xuất hiện từ thời kỳ đồ đá mới (khoảng 7000 năm trước). Trải qua các giai đoạn từ sản xuất thủ công thời La Mã cổ đại đến việc phân lập và sản xuất enzyme dịch vị quy mô phòng thí nghiệm vào những năm 1860, công nghệ chế biến phô mai hiện đại đã phát triển thành ngành công nghiệp quy mô lớn với hàng nghìn chủng loại.

Về phương diện thị trường, báo cáo của Tổ chức các Nhà phân tích Công nghiệp Toàn cầu (Global Industry Analysts) ghi nhận sản lượng tiêu thụ phô mai toàn cầu đạt 21 triệu tấn vào năm 2015. Trong khi các thị trường truyền thống như Hy Lạp (mức tiêu thụ 30 kg/người/năm), Pháp (24 kg/người/năm) và Mỹ (15 kg/người/năm) bước vào giai đoạn bão hòa do biến động nhân khẩu học, khu vực Châu Á - Thái Bình Dương và Đông Nam Á đang trở thành tâm điểm tăng trưởng mới. Tại Việt Nam, sự thâm nhập của văn hóa ẩm thực phương Tây đã thúc đẩy mạnh mẽ nhu cầu nội địa; tiêu biểu như năm 2010 thị trường đã tiêu thụ 150 triệu miếng phô mai Con Bò Cười. Sự kiện Tập đoàn Bel khánh thành nhà máy sản xuất phô mai đầu tiên tại Khu công nghiệp Mỹ Phước 3 (Bình Dương) với mức đầu tư 5 triệu Euro và công suất thiết kế 4.000 tấn/năm đã đánh dấu bước chuyển mình quan trọng của ngành chế biến phô mai trong nước.

Đề tài khóa luận tập trung giải quyết các mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu sau:

  1. Hệ thống hóa cơ sở lý luận về sản phẩm phô mai, bao gồm lịch sử phát triển, giá trị sinh học, tiêu chuẩn phân loại quốc tế và thực trạng sản xuất, tiêu thụ trên thế giới cũng như tại Việt Nam.
  2. Khảo sát chi tiết đặc tính hóa lý, thành phần sinh hóa của nguồn nguyên liệu sữa và vai trò của các chủng vi sinh vật, enzyme đông tụ cùng phụ gia thực phẩm.
  3. Phân tích sâu quy trình công nghệ sản xuất phô mai tiêu chuẩn, quy trình riêng biệt cho các nhóm sản phẩm đại diện (phô mai ủ chín, phô mai nấu chảy, Camembert, Cheddar) và bản chất các biến đổi sinh hóa trong suốt quá trình lên men, đông tụ, ướp muối và ủ chín.
  4. Tổng hợp hệ thống máy móc, thiết bị chuyên dụng phục vụ từng công đoạn công nghệ từ khâu xử lý nhiệt, tiêu chuẩn hóa, tạo khối đến thiết bị tách khuẩn hiện đại.
  5. Khái quát các phương pháp kiểm tra chỉ tiêu chất lượng (cảm quan, hóa lý, vi sinh) và giới thiệu các dây chuyền sản xuất công nghiệp cùng công nghệ màng tiên tiến.

Phạm vi nghiên cứu bao gồm quy trình công nghệ chế biến phô mai công nghiệp dựa trên nguồn nguyên liệu sữa động vật (chủ yếu là sữa bò tươi), các thông số kỹ thuật kiểm soát quá trình sản xuất và dữ liệu công nghệ được tổng hợp đến năm 2014.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu được xây dựng trên định nghĩa chuẩn mực của Tổ chức Nông Lương Liên Hiệp Quốc và Tổ chức Y tế Thế giới (FAO/WHO): Phô mai là sản phẩm được tạo thành từ quá trình đông tụ protein của sữa, tách bớt huyết thanh (whey), sử dụng dưới dạng tươi hoặc trải qua quá trình ủ chín sinh học. Cấu trúc của phô mai được hình thành dựa trên các nguyên lý lý hóa của hệ keo và hệ nhũ tương dầu trong nước của sữa tươi, trong đó micelle casein giữ vai trò cốt lõi trong quá trình chuyển dịch trạng thái từ lỏng sang gel dưới tác động của acid lactic hoặc enzyme phân giải protein.

Khung phân loại sản phẩm trong đề tài áp dụng các tiêu chuẩn quốc tế được công bố trong tài liệu Dairy Processing Handbook, cụ thể dựa trên hai chỉ số:

  • Tỷ lệ ẩm trên chất khô không béo (MFFB - Moisture on Fat Free Basis): Xác định độ cứng của phô mai thông qua hàm lượng nước liên kết trong cấu trúc gel protein.
  • Tỷ lệ chất béo trên chất khô (FDB - Fat on Dry Basis): Xác định mức độ béo dựa trên tỷ lệ giữa khối lượng lipid và tổng khối lượng chất khô của sản phẩm.

Phương pháp nghiên cứu chủ đạo của đề tài là phương pháp thu thập, phân tích và tổng hợp dữ liệu kỹ thuật chuyên ngành công nghệ sinh học và công nghệ thực phẩm. Tác giả tiến hành hệ thống hóa các công bố khoa học về phản ứng hóa sinh của enzyme đông tụ (đặc biệt là cơ chế phân cắt liên kết peptide chuyên biệt trên phân tử $\kappa$-casein), cơ chế trao đổi ion giữa ion natri và calci trong quá trình ướp muối, cũng như nguyên lý vận hành cơ học của các thiết bị chế biến sữa chuyên dụng.

Nguồn dữ liệu sử dụng trong văn bản bao gồm các tài liệu kỹ thuật quốc tế (Dairy Processing Handbook), báo cáo thị trường của Global Industry Analysts, các công trình nghiên cứu chuyên sâu của Grareva (1987), Walstra và van Vliet (1986), Lam B.A (1999), cùng giáo trình chuyên ngành Công nghệ sản xuất các sản phẩm sữa của TS. Lâm Xuân Thanh (NXB Khoa học và Kỹ thuật, 2004).

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan về sản phẩm phô mai

Chương này cung cấp bức tranh toàn diện về lịch sử, giá trị dinh dưỡng, tiêu chuẩn phân loại và bối cảnh tiêu thụ của sản phẩm phô mai. Phô mai được xác định là nguồn cung cấp dồi dào protein dễ tiêu hóa (dưới dạng pepton và amino acid tự do), lipid chứa acid béo không no, canxi và kẽm; đồng thời sản phẩm hầu như không chứa lactose do đã chuyển hóa hết trong quá trình lên men, phù hợp với đối tượng không dung nạp đường sữa. Cụ thể, khoảng 30g phô mai vàng cung cấp xấp xỉ 7g protein và 200mg canxi, tương đương với hàm lượng protein trong 200g sữa tươi nguyên liệu.

Tác giả tổng hợp hai hệ thống phân loại kỹ thuật dựa trên tiêu chuẩn Dairy Processing Handbook:

Bảng 1: Phân loại phô mai theo tỷ lệ ẩm trên chất khô không béo (MFFB)

Loại sản phẩm Giá trị MFFB (%)
Phô mai rất cứng < 41
Phô mai cứng 49 ÷ 56
Phô mai bán cứng 54 ÷ 63
Phô mai bán mềm 61 ÷ 69
Phô mai mềm > 67

Bảng 2: Phân loại phô mai theo tỷ lệ béo trên chất khô (FDB)

Loại sản phẩm Giá trị FDB (%)
Phô mai có hàm lượng béo rất cao > 60
Phô mai có hàm lượng béo cao 45 ÷ 60
Phô mai có hàm lượng béo trung bình 25 ÷ 45
Phô mai có hàm lượng béo thấp 10 ÷ 25
Phô mai gầy < 10

Ngoài ra, chương 1 còn phân chia phô mai theo bản chất ủ chín (phô mai tươi không qua ủ và phô mai chín có sự tham gia của vi khuẩn, nấm mốc ở bề mặt hoặc bề sâu) và giới thiệu phân khúc phô mai nấu chảy tái chế từ các khối phô mai cứng.

Chương 2: Tìm hiểu về nguyên liệu dùng trong sản xuất phô mai

Chương 2 phân tích sâu về đặc tính lý hóa và vi sinh của các nguyên liệu tham gia vào chu trình chế biến. Sữa bò tươi là nguyên liệu chủ lực với hàm lượng chất khô chiếm 10-20% (trung bình nước chiếm khoảng 85.5-87%). Tỷ trọng sữa ở 15.5°C phụ thuộc vào hàm lượng chất béo ($F$), chất khô không béo ($SNF$) và nước ($W$), được xác định theo công thức:

$$d = \frac{100}{\frac{F}{0.93} + \frac{SNF}{1.608} + W}$$

Điểm đông đặc của sữa dao động từ -0.59°C đến -0.54°C, là chỉ số then chốt để phát hiện gian lận pha loãng sữa với nước.

Về thành phần sinh hóa:

  • Protein sữa: Hàm lượng trung bình 3.2-3.5%, bao gồm 80% casein, 12% lactalbumin và 6% lactoglobulin. Casein phân bố ở dạng micelle kích thước 40-200 $\mu$m gồm các phân đoạn $\alpha$-, $\beta$- và $\kappa$-casein, có điểm đẳng điện tại pH = 4.6.
  • Chất béo: Dao động 3-6g/100ml, cấu tạo từ hơn 20 loại acid béo, tồn tại dưới dạng hạt cầu bọc màng protein mẫn cảm với biến tính cơ học và nhiệt.
  • Lactose: Chiếm 4.6-4.9%, là cơ chất hòa tan cho quá trình lên men lactic và dễ tham gia phản ứng tạo phức melanoidin sẫm màu khi xử lý nhiệt cao.
  • Muối khoáng: Chiếm 0.7-0.8%, chủ yếu là các muối phosphate, citrat, caseinat của calci và kali.
  • Vi sinh vật và enzyme: Sử dụng các chủng vi khuẩn lactic ưa ấm (25-35°C), ưa nhiệt (37-45°C), vi khuẩn propionic (Propionibacterium) tạo lỗ rỗng và mùi hương, nấm sợi (Penicillium camemberti, P. candidum) sinh protease và lipase ngoại bào.
  • Tác nhân đông tụ: Chế phẩm rennet dạ dày bê chứa enzyme chymosin (hoạt tính thương mại 1:10.000 đến 1:15.000) hoặc chymosin tái tổ hợp sản xuất từ vi sinh vật (FPC - Fermentation Produced Chymosin).
  • Phụ gia: Muối ăn NaCl (độ tinh khiết 97-99%), muối $\text{CaCl}_2$ (bổ sung ion $\text{Ca}^{2+}$ nhằm phục hồi liên kết keo sau thanh trùng), khí $\text{CO}_2$ (hạ nhẹ pH sữa để tiết kiệm chymosin), muối nitrate $\text{NaNO}_3$ hoặc $\text{KNO}_3$ (tối đa 30g/100kg sữa để ức chế khuẩn tạp trong phô mai không thanh trùng), và chất màu tự nhiên như carotenoides (E160), chlorophylle (E140).

Chương 3: Quy trình công nghệ sản xuất phô mai

Đây là chương trọng tâm của tài liệu, phân tích chi tiết toàn bộ chuỗi công nghệ từ khâu xử lý nguyên liệu thô đến khi ra thành phẩm:

  • Xử lý nguyên liệu và chuẩn hóa: Sữa tươi được gia nhiệt lên 35-45°C và cho qua máy lọc ly tâm để tách cặn bẩn, sau đó đi qua hệ thống ly tâm tách béo liên tục để phân dòng sữa gầy và cream, phối trộn lại nhằm đưa tỷ lệ béo/chất khô về giá trị định mức.
  • Thanh trùng và làm nguội: Áp dụng chế độ nhiệt 72-76°C trong 15-20 giây để loại bỏ vi sinh vật gây bệnh mà không làm biến tính sâu tính chất keo của protein, sau đó làm nguội nhanh về dải nhiệt độ 22-25°C thích hợp cho cấy giống.
  • Cấy giống và đông tụ: Bổ sung giống vi khuẩn lactic, giữ nhiệt trong 1-2 giờ để pH giảm xuống và độ chua đạt 32-35°T. Quá trình đông tụ thực hiện ở 30-32°C bằng cách châm enzyme rennet (30ml/100kg sữa) cùng $\text{CaCl}_2$ (5-20g/100kg sữa), thời gian tạo gel kéo dài khoảng 30 phút.
  • Cắt khối đông và tách whey: Khối gel protein được cắt thành các hạt phô mai kích thước 3-15 mm bằng hệ thống dao chuyên dụng nhằm tăng diện tích bề mặt thoát dịch huyết thanh sữa. Tiến hành khuấy đảo nhẹ và gia nhiệt để thúc đẩy thoát nước mà không làm vỡ nát cấu trúc hạt đông.
  • Nén ép và ướp muối: Hạt đông được đưa vào khuôn và nén ép cơ học tăng dần áp suất trong 20-24 giờ ở nhiệt độ 35-50°C. Sau đó, phô mai được ướp muối theo một trong ba phương pháp: trộn muối trực tiếp vào hạt đông (200-300g muối/100kg sữa), xát muối khô bề mặt, hoặc ngâm trong bể nước muối nồng độ 16-23% ở 10-15°C. Nồng độ muối tối ưu đạt khoảng 1.8% trong sản phẩm cuối.
  • Quy trình công nghệ chuyên biệt:
    • Phô mai Camembert: Sữa tươi được lên men sơ bộ ở 8-14°C trong 15-20 giờ đến pH 6.35 trước khi thanh trùng; sau khi tạo hình và ướp muối, bề mặt bánh phô mai được phun bào tử Penicillium camemberti, đưa vào phòng giữ 14-15°C ẩm 85% trong 24 giờ rồi chuyển sang kho ủ chín ở 12-13°C, độ ẩm 95% trong 8-9 ngày, lật trở thường xuyên; thành phẩm đạt khối lượng $\ge 110$g, pH = 5.0, chất béo $\ge 40%$ chất khô.
    • Phô mai Cheddar: Áp dụng công đoạn Cheddaring kéo dài 2-3 giờ, trong đó khối đông được giữ ấm để acid hóa sâu, kết dính thành dải lớn, sau đó đem nghiền nhỏ thành mảnh vụn đồng nhất, trộn muối hạt khô rồi mới ép khuôn.
    • Phô mai nấu chảy: Phô mai cứng được rửa sạch, gọt bỏ lớp vỏ ngoài, nghiền mịn rồi đưa vào thiết bị gia nhiệt nấu chảy để phá vỡ gel ban đầu, vô hoạt enzyme, phối trộn chất nhũ hóa và đổ khuôn tạo hình hộp, trụ, bọc giấy nhôm.

Biến đổi sinh hóa học: Tác giả chỉ rõ enzyme chymosin xúc tác thủy phân chọn lọc liên kết peptide giữa Phe105 và Met106 của $\kappa$-casein, làm mất lớp đầu ưa nước caseinomacropeptide mang điện âm, giải phóng paracasein-$\kappa$ ưa béo liên kết với nhau qua cầu nối calci phosphate. Trong giai đoạn ủ chín, đường lactose chuyển hóa thành acid lactic, diacetyl, acetoin; protein bị protease phân giải thành chuỗi peptone và các amino acid (như arginine chuyển thành ornithine, acid glutamic chuyển thành GABA); lipid bị thủy phân sinh acid béo bay hơi và methyl ketone tạo hương vị đặc trưng.

Hệ thống máy móc - thiết bị: Phân tích chi tiết thiết bị trao đổi nhiệt dạng tấm (có hệ thống chênh áp ngăn tái nhiễm giữa sữa nguyên liệu và sữa đã thanh trùng), thiết bị tách nước theo nguyên lý Berge (dùng túi lọc chuyển động lắc chậm), thiết bị ép tạo khối, hệ thống bể ngâm muối sâu/nông có con lăn dìm, tháp tạo khối chân không tự động cắt khối 18-20 kg, thiết bị làm chín làm lạnh kiểu "lò sưởi" hoặc điều hòa không khí, và hệ thống vi lọc màng (0.2-1.4 $\mu$m) kết hợp thiết bị ly tâm tách khuẩn Bactofuge® (cho phép tách dòng cô đặc bactofugate chứa bào tử vi sinh vật chiếm tới 3% thể tích ban đầu).

Chương 4: Các phương pháp kiểm tra và đánh giá chất lượng sản phẩm phô mai

Chương này nêu các chỉ tiêu kỹ thuật phục vụ kiểm soát chất lượng sản phẩm:

  • Chỉ tiêu cảm quan: Đánh giá trạng thái bề mặt, độ đàn hồi của khối đông, màu sắc (vàng tự nhiên hoặc đốm xanh đặc trưng của nấm mốc), mùi thơm sinh học và vị mặn, béo hài hòa.
  • Chỉ tiêu hóa học: Định lượng hàm lượng ẩm, độ béo trên chất khô (FDB), protein toàn phần, hàm lượng nitơ amin, tỷ lệ muối ăn NaCl và giá trị pH sản phẩm.
  • Chỉ tiêu vi sinh: Kiểm soát mật độ vi khuẩn lactic đặc hiệu và giới hạn nghiêm ngặt các vi sinh vật gây bệnh, vi khuẩn đường ruột (Coliforms, E. coli) và nấm mốc tạp nhiễm.

Chương 5: Giới thiệu một số dây chuyền sản xuất công nghiệp và các công nghệ mới được ứng dụng trong sản xuất phô mai

Chương cuối giới thiệu khái quát sơ đồ công nghệ tự động hóa cho các dòng sản phẩm phô mai công nghiệp phổ biến trên thế giới:

  • Dây chuyền sản xuất phô mai Mozzarella (đặc trưng bởi công đoạn kéo sợi và xử lý nhiệt khối đông).
  • Dây chuyền sản xuất phô mai Cheddar công nghiệp quy mô lớn tích hợp tháp cheddaring và hệ thống ép khối liên tục.
  • Dây chuyền sản xuất phô mai tươi Cottage.
  • Ứng dụng công nghệ mới: Kỹ thuật phân riêng bằng màng lọc (vi lọc - microfiltration và siêu lọc - ultrafiltration) ứng dụng trong chuẩn hóa thành phần protein/chất béo và loại bỏ vi sinh vật, bào tử chịu nhiệt nhằm nâng cao hiệu suất thu hồi phô mai.

Kết quả và đóng góp

Văn bản khóa luận đã đạt được những kết quả cụ thể sau:

  • Hệ thống hóa đầy đủ cơ sở thông số kỹ thuật: Cung cấp định lượng các thông số then chốt của quy trình chế biến phô mai bao gồm nhiệt độ thanh trùng (72-76°C trong 15-20 giây), nhiệt độ đông tụ (30-32°C), tỷ lệ bổ sung enzyme rennet (30ml/100kg sữa), tỷ lệ muối calci $\text{CaCl}_2$ (5-20g/100kg sữa), nồng độ nước muối ngâm (16-23%), và chế độ ủ chín cụ thể cho phô mai Camembert (12-13°C, độ ẩm 95%, thời gian 8-9 ngày).
  • Làm rõ bản chất cơ chế hóa sinh: Phân tích chính xác cơ chế phân cắt chọn lọc tại liên kết peptide Phe105 - Met106 trên phân tử $\kappa$-casein của enzyme chymosin, giải thích bản chất hình thành gel micelle và sự biến đổi của hệ keo sữa trong điều kiện dịch chuyển pH về điểm đẳng điện 4.6.
  • Đóng góp về mặt tài liệu công nghệ: Công trình là tài liệu tổng quan toàn diện, liên kết mạch lạc giữa lý thuyết thành phần hóa học của sữa động vật với thực tiễn cơ khí hóa quy trình chế biến, giúp người đọc nắm bắt cấu tạo và nguyên lý hoạt động của các thiết bị hiện đại như máy ly tâm tách khuẩn Bactofuge®, hệ thống lọc màng và tháp ép chân không công nghiệp.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

  • Hạn chế: Toàn bộ nội dung của đề tài dừng lại ở mức độ nghiên cứu lý thuyết và tổng quan tài liệu kỹ thuật, chưa triển khai các mẻ thực nghiệm sản xuất phô mai thực tế trong phòng thí nghiệm hoặc quy mô xưởng pilot để thu thập số liệu thực nghiệm đo đạc độc lập.
  • Hướng nghiên cứu tiếp: Dựa trên phạm vi khảo sát của văn bản, hướng phát triển tiếp theo là tiến hành thử nghiệm sản xuất các dòng phô mai mềm và bán cứng từ nguồn sữa bò tươi thu mua nội địa tại Việt Nam; khảo sát ảnh hưởng của các chủng vi khuẩn lactic phân lập bản địa đến chỉ tiêu cảm quan của sản phẩm; tối ưu hóa tỷ lệ enzyme chymosin tái tổ hợp (FPC) và thử nghiệm ứng dụng công nghệ lọc màng để xử lý nguyên liệu quy mô bán công nghiệp.

Giá trị tham khảo

Khóa luận là nguồn tài liệu hữu ích cho:

  • Sinh viên và giảng viên ngành Công nghệ Thực phẩm, Công nghệ Sinh học: Sử dụng làm tài liệu tham khảo chuyên ngành cho các học phần Công nghệ chế biến sữa và các sản phẩm từ sữa, Hóa sinh thực phẩm và Thiết bị chế biến thực phẩm.
  • Kỹ sư công nghệ và cán bộ nghiên cứu & phát triển (R&D): Tham khảo các thông số vận hành chuẩn hóa béo, chế độ ủ chín sinh học, kỹ thuật Cheddaring và các công thức phân loại MFFB, FDB phục vụ tính toán phối trộn nguyên liệu trong nhà máy chế biến sữa.
  • Phần đáng tham khảo nhất của văn bản là Mục 3.2 (Thuyết minh quy trình công nghệ), Mục 3.3 (Các quá trình sinh hóa xảy ra trong sản xuất phô mai) và Mục 3.4 (Các loại máy móc – thiết bị) nhờ mô tả chi tiết cơ chế hóa sinh và thông số kỹ thuật thực tế.

Câu hỏi thường gặp

1. Chỉ số MFFB và FDB dùng để làm gì và tính toán dựa trên công thức nào?
Chỉ số MFFB (Moisture on Fat Free Basis - tỷ lệ ẩm trên chất khô không béo) dùng để phân loại độ cứng của phô mai (từ rất cứng $<41%$ đến mềm $>67%$). Chỉ số FDB (Fat on Dry Basis - tỷ lệ béo trên chất khô) dùng để xếp loại hàm lượng béo (từ gầy $<10%$ đến rất cao $>60%$). Công thức tính cụ thể: $$\text{MFFB} = \frac{\text{Lượng ẩm}}{\text{Tổng khối lượng phô mai} - \text{Khối lượng chất béo}} \times 100$$ $$\text{FDB} = \frac{\text{Hàm lượng chất béo}}{\text{Tổng khối lượng phô mai} - \text{Khối lượng chất béo}} \times 100$$

2. Enzyme chymosin xúc tác quá trình đông tụ sữa theo cơ chế hóa sinh cụ thể nào?
Chymosin xúc tác phản ứng thủy phân đặc hiệu liên kết peptide nằm giữa acid amin số 105 (Phenylalanine - Phe) và acid amin số 106 (Methionine - Met) trên phân tử $\kappa$-casein. Phản ứng này loại bỏ phân đoạn caseinomacropeptide ưa nước mang điện âm ở bề mặt micelle, để lại phân đoạn paracasein-$\kappa$ ưa béo; khi lực đẩy tĩnh điện giảm, các micelle liên kết lại với nhau qua cầu nối calci phosphate tạo thành mạng lưới gel đông tụ.

3. Vì sao cần bổ sung muối $\text{CaCl}_2$ vào sữa sau công đoạn thanh trùng?
Quá trình xử lý nhiệt thanh trùng làm phá vỡ cân bằng muối tự nhiên trong sữa, khiến một phần calci hòa tan chuyển thành dạng calci triphosphat không tan, làm suy giảm khả năng đông tụ sữa của enzyme. Việc bổ sung muối $\text{CaCl}_2$ với hàm lượng 5-20g/100kg sữa giúp bù đắp ion $\text{Ca}^{2+}$, rút ngắn thời gian đông tụ và gia tăng độ chắc, mịn cho cấu trúc khối đông.

4. Quá trình "Cheddaring" trong sản xuất phô mai Cheddar có bản chất là gì?
Cheddaring là quá trình xử lý đặc thù diễn ra sau giai đoạn tách whey, trong đó khối đông tụ được giữ ấm để nhóm vi khuẩn lactic tiếp tục acid hóa trong khoảng 2-3 giờ. Dưới tác động của acid lactic hình thành, các khối đông kết dính lại với nhau thành các dải lớn, sau đó được đưa vào máy nghiền thành các mảnh nhỏ đồng nhất trước khi trộn muối hạt khô và đem ép định hình.

5. Thiết bị ly tâm tách khuẩn Bactofuge® hoạt động theo nguyên lý nào và tỷ lệ dịch cô đặc tách ra là bao nhiêu?
Bactofuge® vận hành dựa trên sự chênh lệch tỷ trọng giữa tế bào vi sinh vật, bào tử vi khuẩn và môi trường sữa lỏng (bào tử có tỷ trọng lớn hơn sữa tươi). Khi quay ly tâm ở tốc độ cao trong hệ thống kín, thiết bị phân tách sữa thành hai dòng: dòng sữa sạch khuẩn và dòng dịch cô đặc (bactofugate) chứa vi khuẩn cùng bào tử, với thể tích dòng cô đặc chiếm tối đa 3% lượng sữa nguyên liệu ban đầu.

Kết luận

Báo cáo khóa luận của nhóm sinh viên Lớp ĐHTP6B thuộc Viện Công nghệ Sinh học – Thực phẩm đã tổng hợp một cách có hệ thống và khoa học toàn bộ cơ sở lý thuyết, quy trình công nghệ và các quá trình biến đổi sinh hóa trong chế biến phô mai. Nghiên cứu cung cấp chi tiết các thông số kỹ thuật kiểm soát từng công đoạn sản xuất phô mai công nghiệp, từ xử lý nguyên liệu, đông tụ bởi enzyme chymosin đến các kỹ thuật ướp muối và ủ chín vi sinh vật đặc thù. Đồng thời, văn bản phản ánh rõ nét thực trạng ứng dụng máy móc thiết bị chuyên dụng và xu hướng công nghệ mới trong ngành công nghiệp sữa, tạo nên nguồn tài liệu tra cứu có giá trị cho sinh viên và cán bộ kỹ thuật chuyên ngành.