I. Tổng Quan Về Sản Xuất Phô Mai Mềm Giới Thiệu Chi Tiết
Phô mai là một sản phẩm từ sữa giàu dinh dưỡng, đa dạng về hương vị, cấu trúc và hình thức. Tuy nhiên, phô mai chưa thực sự phổ biến tại Việt Nam, và phần lớn phô mai tiêu thụ là hàng nhập khẩu. Nghiên cứu về sản xuất phô mai mềm sử dụng axit citric và rennet nhằm phát triển một loại phô mai phù hợp với sản xuất sữa trong nước và bổ sung một sản phẩm mới vào thị trường phô mai Việt Nam. Phô mai mềm được làm từ sữa tái chế và đông tụ bằng sự kết hợp của axit citric và rennet. Để phát triển loại phô mai mềm này, trước tiên cần xem xét ảnh hưởng của pH đến quá trình đông tụ casein. Tiếp theo, đánh giá ảnh hưởng của rennet đến quá trình đông tụ casein. Cuối cùng, đánh giá chất lượng của phô mai mềm và sự thay đổi chất lượng trong 28 ngày bảo quản. Theo Bộ Công Thương (2010), chính phủ Việt Nam đã khởi động dự án đáp ứng 40% nhu cầu sữa tươi trong nước (1,4 triệu lít sữa) vào năm 2025.
1.1. Phô Mai Mềm Định Nghĩa Phân Loại và Giá Trị Dinh Dưỡng
Phô mai mềm là loại phô mai không cần ủ chín, được sản xuất bằng cách đông tụ sữa, kem hoặc whey thông qua đông tụ axit, đông tụ bằng nhiệt và axit hóa, hoặc kết hợp đông tụ axit và rennet. Phô mai mềm có thể ăn ngay sau khi sản xuất. Về mặt dinh dưỡng, phô mai mềm rất giàu protein, canxi, phosphate và ít calo, dễ tiêu hóa. Do đó, nó được khuyên dùng cho mọi người, đặc biệt là người lớn tuổi, trẻ em và những người ăn kiêng. Phô mai mềm có thể được sử dụng riêng hoặc trong các món ngọt hoặc mặn. Theo Fox et al., phô mai mềm được phân loại dựa trên phương pháp đông tụ, cấu trúc sản phẩm cuối cùng và nguyên liệu sản xuất.
1.2. Tình Hình Sản Xuất và Tiêu Thụ Phô Mai Tại Việt Nam
So với sữa và các sản phẩm từ sữa khác, phô mai có hàm lượng protein cao hơn, là nguồn dinh dưỡng tốt cho chế độ ăn uống hàng ngày của con người. Hiện nay, tiêu thụ các sản phẩm từ sữa ở Việt Nam đã tăng lên đáng kể do mối quan tâm ngày càng tăng về sức khỏe và dinh dưỡng. Tuy nhiên, sữa sản xuất trong nước không cung cấp đủ lượng sữa cho sản xuất phô mai. Phô mai chế biến và phô mai nhập khẩu là những loại phô mai quen thuộc với người tiêu dùng Việt Nam. Phô mai chế biến là phô mai tự nhiên trộn với các thành phần không phải phô mai như muối, chất bảo quản, chất nhũ hóa để tăng cường cấu trúc và hương vị của phô mai; do đó, phô mai chế biến ít dinh dưỡng hơn phô mai tự nhiên.
II. Thách Thức Trong Sản Xuất Phô Mai Mềm Chất Lượng Cao
Mặc dù nhu cầu tiêu thụ phô mai đang tăng nhanh, nhưng sản xuất phô mai trong nước vẫn còn hạn chế. Bên cạnh đó, phô mai rennet đông tụ vượt trội hơn so với phô mai axit đông tụ về cấu trúc và cảm quan. Do đó, việc phát triển một loại phô mai mềm đông tụ bằng rennet làm từ bột sữa gầy phù hợp với sản xuất sữa ở Việt Nam là một ý tưởng khả thi. Sản phẩm này được sản xuất tại địa phương, dễ tiếp cận với người tiêu dùng trong nước và là một lựa chọn phù hợp cho mọi lứa tuổi. Theo nghiên cứu của Viện Chính sách và Chiến lược Phát triển Nông nghiệp Nông thôn, 20-50% sữa từ các nhà cung cấp nhỏ lẻ không đáp ứng yêu cầu chất lượng.
2.1. Chất Lượng Sữa Nguyên Liệu Yếu Tố Quyết Định Chất Lượng Phô Mai
Chất lượng sữa nguyên liệu là yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến chất lượng phô mai. Sữa tươi phải đáp ứng các tiêu chuẩn về vi sinh vật, hàm lượng protein và chất béo. Việc sử dụng sữa kém chất lượng có thể dẫn đến phô mai có cấu trúc không mong muốn, hương vị không đạt yêu cầu và thời hạn sử dụng ngắn. Vinamilk và các công ty sữa địa phương khác bắt đầu đầu tư vào các trang trại bò sữa và nhập khẩu bò vào Việt Nam để tăng cường sản xuất vào năm 2007. Ví dụ, Vinamilk đã xây dựng 12 trang trại tiêu chuẩn quốc tế trên cả nước, với tổng số 130.000 con bò sữa và 950 - 1000 tấn sữa tươi nguyên liệu mỗi ngày (Vinamilk, 2012).
2.2. Kiểm Soát Quá Trình Đông Tụ Casein Đảm Bảo Cấu Trúc Phô Mai
Quá trình đông tụ casein là một bước quan trọng trong sản xuất phô mai. Việc kiểm soát pH, nhiệt độ và nồng độ rennet là rất quan trọng để đảm bảo cấu trúc phô mai đạt yêu cầu. Nếu quá trình đông tụ không được kiểm soát tốt, phô mai có thể bị mềm, nhão hoặc quá cứng. Theo Codex Alimentarius (1973), phô mai được định nghĩa là một sản phẩm đông tụ hoàn toàn hoặc một phần protein của sữa, sữa gầy, sữa tách béo một phần, kem, kem whey hoặc sữa bơ, hoặc bất kỳ sự kết hợp nào của các vật liệu này, thông qua tác động của rennet hoặc các chất đông tụ phù hợp khác, và bằng cách thoát nước một phần whey thu được từ quá trình đông tụ, đồng thời tôn trọng nguyên tắc là quá trình làm phô mai dẫn đến sự cô đặc protein sữa.
III. Phương Pháp Sản Xuất Phô Mai Mềm Axit Citric và Rennet
Nghiên cứu này tập trung vào việc xây dựng quy trình sản xuất phô mai mềm từ sữa tái chế, sử dụng axit citric và rennet làm chất đông tụ. Mục tiêu là tối ưu hóa các thông số kỹ thuật để tạo ra sản phẩm phô mai mềm có chất lượng tốt, phù hợp với thị hiếu của người tiêu dùng Việt Nam. Các thí nghiệm được thực hiện để xác định ảnh hưởng của nồng độ axit citric, nhiệt độ ủ và nồng độ rennet đến các chỉ tiêu chất lượng của phô mai. Kết quả phân tích cho thấy, ở điều kiện pH ≈ 5,1% axit citric, phô mai mềm thu được có năng suất cao (19,23%), hàm lượng chất rắn tổng số (TScheese) và năng suất chất rắn phô mai (CSY) là 37.
3.1. Tối Ưu Hóa Nồng Độ Axit Citric Ảnh Hưởng Đến Đông Tụ Protein
Nồng độ axit citric ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình đông tụ protein trong sữa. Nồng độ axit citric quá cao có thể làm cho phô mai bị chua và cứng, trong khi nồng độ quá thấp có thể làm cho phô mai bị mềm và nhão. Việc tối ưu hóa nồng độ axit citric là rất quan trọng để tạo ra phô mai có cấu trúc và hương vị mong muốn. Theo Gharibzahedi and Jafari (2017), các sản phẩm từ sữa là một trong những thực phẩm được tiêu thụ rộng rãi nhất trên toàn thế giới vì chúng rất giàu canxi và protein, làm tăng quá trình trao đổi chất và hiệu suất thể chất của con người.
3.2. Ảnh Hưởng của Nhiệt Độ Ủ và Nồng Độ Rennet Đến Chất Lượng
Nhiệt độ ủ và nồng độ rennet cũng là những yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng phô mai. Nhiệt độ ủ quá cao có thể làm cho phô mai bị khô và cứng, trong khi nhiệt độ quá thấp có thể làm cho phô mai bị mềm và nhão. Nồng độ rennet quá cao có thể làm cho phô mai bị đắng, trong khi nồng độ quá thấp có thể làm cho quá trình đông tụ diễn ra chậm. Phô mai mềm ủ ở 37℃ với 0,025% (77 μL) rennet có năng suất cao (20,74%), tổng chất rắn là 36,51% và năng suất chất rắn phô mai là 50.
IV. Đánh Giá Chất Lượng Phô Mai Mềm Cảm Quan và Vi Sinh Vật
Sau khi sản xuất, phô mai mềm được đánh giá về các chỉ tiêu cảm quan (màu sắc, mùi vị, cấu trúc) và vi sinh vật. Mục tiêu là đảm bảo phô mai đáp ứng các tiêu chuẩn chất lượng và an toàn thực phẩm. Kết quả phân tích cảm quan cho thấy, phô mai đông tụ bằng rennet (mẫu thử) được đánh giá cao hơn so với phô mai axit đông tụ (mẫu đối chứng). Kết quả phân tích sự thay đổi chất lượng trong quá trình bảo quản (28 ngày) cho thấy, phô mai thử nghiệm chắc hơn mẫu đối chứng. Màu sắc của chúng có thể được nhận biết dễ dàng.
4.1. Phân Tích Cấu Trúc Vi Mô Sử Dụng Kính Hiển Vi Điện Tử Quét SEM
Cấu trúc vi mô của phô mai được phân tích bằng kính hiển vi điện tử quét (SEM). Kết quả cho thấy, cấu trúc mạng lưới của phô mai thử nghiệm đồng đều hơn. Điều này cho thấy rằng việc sử dụng rennet giúp cải thiện cấu trúc của phô mai. Ngoài ra, thành phần hóa học và các tiêu chí vi sinh vật của phô mai nghiên cứu cũng được xác định. Kết quả cho thấy chất lượng phô mai đáp ứng QCVN 5-3:2010/BYT (Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia đối với các sản phẩm phô mai).
4.2. Đánh Giá Chất Lượng Trong Quá Trình Bảo Quản Thay Đổi Cảm Quan
Chất lượng phô mai được đánh giá trong quá trình bảo quản (28 ngày) để xác định thời hạn sử dụng của sản phẩm. Các chỉ tiêu được đánh giá bao gồm màu sắc, mùi vị, cấu trúc và sự phát triển của vi sinh vật. Kết quả cho thấy, phô mai có thể được bảo quản trong 28 ngày mà vẫn đảm bảo chất lượng. Theo Fox et al., phô mai là một loại thực phẩm giàu dinh dưỡng, là một nguồn cung cấp protein, canxi, khoáng chất và vitamin tuyệt vời.
V. Kết Luận và Khuyến Nghị Phát Triển Phô Mai Mềm Tại VN
Từ những kết quả nghiên cứu, có thể kết luận rằng phô mai mềm đông tụ bằng rennet có thể được sản xuất tại Việt Nam để đa dạng hóa các sản phẩm phô mai trên thị trường và đáp ứng nhu cầu trong nước. Việc sử dụng axit citric và rennet kết hợp giúp tạo ra sản phẩm phô mai có cấu trúc và hương vị tốt, phù hợp với khẩu vị của người Việt Nam. Nghiên cứu này cung cấp các thông số kỹ thuật cho quy trình sản xuất phô mai mềm từ sữa tái chế đông tụ bằng axit citric và rennet. Những dữ liệu này có thể được sử dụng làm tài liệu tham khảo cho các mục đích nghiên cứu liên quan tại các trường đại học.
5.1. Ứng Dụng Thực Tiễn Sản Xuất Thử Nghiệm và Quy Mô Công Nghiệp
Quy trình sản xuất phô mai mềm này có thể được áp dụng cho sản xuất thử nghiệm hoặc sản xuất quy mô công nghiệp. Việc sản xuất phô mai mềm tại Việt Nam sẽ giúp giảm sự phụ thuộc vào hàng nhập khẩu và cung cấp cho người tiêu dùng một sản phẩm chất lượng cao với giá cả hợp lý. Theo Nájera et al., phô mai có nhiều hương vị và kết cấu khác nhau; do đó, nó có thể được sử dụng như một món ăn chính, món tráng miệng hoặc một thành phần trong các sản phẩm thực phẩm khác.
5.2. Hướng Nghiên Cứu Tiếp Theo Cải Tiến Quy Trình và Phát Triển Sản Phẩm
Các nghiên cứu tiếp theo có thể tập trung vào việc cải tiến quy trình sản xuất phô mai mềm, phát triển các sản phẩm phô mai mới với hương vị và thành phần dinh dưỡng khác nhau. Ngoài ra, cần nghiên cứu về các phương pháp bảo quản phô mai hiệu quả để kéo dài thời hạn sử dụng của sản phẩm. Nhìn chung, Việt Nam không có điều kiện thuận lợi cho ngành công nghiệp sữa do khí hậu nhiệt đới, đất đai hạn chế và công nghệ chưa phát triển. Do đó, sữa xuất khẩu đóng vai trò là đầu vào để đảm bảo nguồn cung sản phẩm ổn định trong chế biến sữa.