Kem là món ăn vặt được yêu thích bởi mọi lứa tuổi, đặc biệt là trong những ngày hè nóng bức. Để có được những ly kem thơm ngon, mát lạnh, các nhà sản xuất cần tuân theo quy trình sản xuất nghiêm ngặt với nguyên liệu đảm bảo chất lượng.
Các loại nguyên liệu ở dạng bột như sữa bột, đường, chất ổn định, chất nhũ hóa… được đóng trong các bao. Các nguyên liệu dạng lỏng như sữa tươi, cream, sữa cô đặc có đường… được chứa trong các xitec. Tùy theo thành phần và tính chất của nguyên liệu mà thời gian và nhiệt độ bảo quản được xác định và duy trì ở mức phù hợp.
Tất cả các nguyên liệu chính, phụ đều phải bảo đảm chỉ tiêu về an toàn thực phẩm. Các nguyên liệu chính dùng trong công nghệ sản xuất kem được tóm tắt ở bảng dưới đây
Bảng – Thành phần, nguyên liệu chính dùng trong công nghệ sản xuất kem
Thành phần | Nguyên liệu | Tỉ lệ theo chất khô | Tác dụng chủ yếu |
Chất béo | Cream, dầu bơ, bơ | 2 – 15 % | Tăng giá trị dinh dưỡng |
Dầu thực vật | |||
Chất khô không mỡ | Sữa bột gầy | 10- 11,5 % | Tăng giá trị dinh dưỡng, cải thiện cấu trúc kem |
Butter milk bột | |||
Đường | Glucoza, fructoza, ỉactoza | 10- 18 % | Tăng hàm lượng chất khô, tạo vị ngọt |
Sorbitol | |||
Chất tạo nhũ | Esle glyxerin | 0,3 – 0,5 % | Tạo nhũ, tăng độ bền của nhũ |
Este sorbitol | |||
Monoglixerit | |||
Lòng đỏ trứng | |||
Chất ổn định | Gelatin, casein, alginat, aga gum. caraghenan | 0,2 – 0,4 % | Liên kết với các phân tử nước, tạo cấu trúc tốt |
Hương | Các loại hương tự nhiên và tổng hợp vani, cacao, socola | Tạo hương thơm, tảng giá trị cảm quan | |
Màu | Chất màu tự nhiên hoặc tổng hợp | Tạo màu sắc, tăng giá trị cảm quan |
Phối trộn nguyên liệu -> Đồng hóa -> Thanh trùng -> ủ chín -> Bổ sung hương, chất màu (nếu cần) -> Lạnh đông, thổi khí -> Rót (dập que…) -> Làm lạnh sâu.
Đây là sơ đồ dây chuyền sản xuất các loại kem với công suất 5000 -10.000 lít/h. Trên dây chuyền này, người ta có thể sản xuất các loại kem que, kem cốc, kem hộp…
A- Bảo quản nguyên liệu B- Phối trộn nguyên liệu: 1- thiết bị trộn; 2- thiết bị trao đổi nhiệt; 3- thùng tạm chứa, C- Thanh trùng, đổng hóa, tiêu chuẩn hóa; 4- thiết bị trao đổi nhiệt; 5- thiết bị đồng hóa; 6- thùng chứa dầu bơ, chất béo sữa. D- Dây chuyền sản xuất kem: 7- thùng ủ chín, 8- thiết bị lạnh đông; 9- thiết bị dập que kem làm lạnh sâu; | 10- Bao gói 11- Xếp các hộp catton 12- Rót cốc 13- Cabin lạnh 14- Xếp các hộp catton 15- Băng tải, truyền 16- Khay kem 17- Nhúng socola 18- Làm lạnh đông 19- Bao gói 20- Xếp các hộp catton 21- Bảo quản lạnh |
Theo công thức phối chế riêng cho từng loại kem, các loại nguyên liệu khác nhau được phối trộn theo trình tự sao cho có hiệu quả nhất. Ví dụ, nếu pha sữa bột thì nước phải qua gia nhiệt trước khi đổ sữa bột vào. Các loại chất béo, dầu bơ làm tan chảy trước khi bơm vào thùng phối trộn. Sữa có đặc, glucoza, dầu thực vật thường được gia nhiệt 30 – 50°C để giảm độ nhớt trước khi bơm vào thùng trộn.
Dịch kem được gia nhiệt 73 – 75°C rồi qua đồng hóa 140 – 200 bar. Đồng hóa nhằm làm đồng đều các thành phần, đặc biệt là chất béo, tăng diện tích bề mặt chất béo, tăng khả năng giữ nước.
Thông thường dịch kem thanh trùng 83 – 85°C trong 15 s. Sau thanh trùng, dịch kem được làm nguội đến khoảng 5°C và đưa sang thùng ủ chín.
Dịch kem được ủ chín (ageing) ở 2 – 5°C tối thiểu 4h. Trong quá trình này:
Nếu cần, trong khi bơm dịch kem sang máy lạnh đông, người ta bổ sung hương.
Dịch kem được làm lạnh đông nhanh ở -3 đến -6°C trong thiết bị lạnh đông. Quá trình lạnh đông xảy ra rất nhanh, các tinh thể đá tạo thành nhỏ. Điều này rất quan trọng đối với chất lượng cảm quan của kem.
Trong quá trình lạnh đông, người ta còn đưa vào một lượng không khí 0,8 – 1,0 lít cho 1 lít dịch kem (khi đó người ta nói rằng chỉ số’ độ xốp (over run) là 80 – 100%). Kết quả làm cho thể tích dịch kem tăng lên hai lần.
Sau khi lạnh đông, thể tích dịch kem thường tăng lên khoảng gấp đôi, tỷ lệ phần trăm các thành phần dịch kem giảm đi chỉ còn một nửa.
a- tỷ lệ các thành phần trong dịch kem trước khi lạnh đông;
b- tỷ lệ các thảnh phẩn trong dịch kem sau khi lạnh đồng và nạp không khí.
Lưu ý: Trong trường hợp cần trộn các phụ gia như lạc, sôcôla miếng hoặc quả khô… thì người ta bổ sung chúng ngay sau khi dịch kem được lạnh đông xong, trước khi rót, dập que…
Kem có thể được định hình thành cốc, ốc quế hoặc đóng hộp và đưa vào thiết bị làm lạnh sâu tới -20°C.
Trường hợp sản xuất kem que: Sau khi lạnh đông, dịch kem được đưa sang thiết bị dập que. Các que kem được làm lạnh sâu trong cabin lạnh ở nhiệt độ -38 đến -40°C (thường nhiệt độ tăm que đạt -35°C).
Sau khi kết thúc quá trình làm cứng kem, người ta tiến hành bao gói, đóng thùng và đưa đi bảo quản.
Tùy loại kem, nhiệt độ và thời gian bảo quản có khác nhau. Bảo quản ở -25°C có thể 9 tháng.