Tìm lời giải công nghệ cho câu hỏi: Tại sao kem tan chảy?

Kem bị tan chảy, cơm để bên ngoài một thời gian sẽ bị cứng, bánh bị ỉu khi để ngoài không khí, thịt bò bị dai khi nấu chín,… Đây là những hiện tượng chúng ta chỉ quan sát nhưng chưa lý giải đúng dưới góc nhìn khoa học thực phẩm. Vậy thì trong bài viết này, Foodnk sẽ cùng bạn đi tìm lời giải cho câu hỏi “Tại sao kem bị tan chảy” theo đúng các kiến thức về Công nghệ thực phẩm nhé!

Khoa học trong công nghệ sản xuất kem

Kem là một sản phẩm công nghệ đông lạnh phức tạp. Thành phần quan trọng trong công nghệ sản xuất kem là chất béo sữa, chất làm ngọt, chất ổn định và chất nhũ hóa. Hỗn hợp này, sau khi được thanh trùng, đồng nhất và ủ chín, sau đó được đông lạnh bằng bộ trao đổi nhiệt.

>> Xem thêm Tìm hiểu về Quy trình sản xuất kem trong Công nghệ thực phẩm

Vậy, tại sao kem lại tan chảy?

Kem tan chảy bởi vì các hạt chất béo trong kem kết tụ lại với nhau thành các cụm lớn. Các cụm lớn này nặng hơn và không thể nổi lên trên các tinh thể băng, khiến kem bị chảy xệ và rỗng.

Để tìm hiểu kỹ hơn, ta cần biết rằng kem là một sản phẩm cực kỳ phức tạp, một phần là do cấu trúc vi mô của nó, bao gồm:

• Các tinh thể băng.
• Tế bào không khí.
• Các hạt cầu béo riêng rẽ.
• Cụm cầu béo kết hợp một phần tạo thành bởi pha không đóng băng.

Khi kem được đông lạnh, các tinh thể băng hình thành trong kem. Các tinh thể băng này làm cho kem cứng lại và ngăn các hạt chất béo kết tụ lại với nhau.

Tuy nhiên, khi kem được rã đông, các tinh thể băng tan chảy. Quá trình này làm giảm độ ổn định của các hạt chất béo, khiến chúng bắt đầu kết tụ lại với nhau. Các hạt chất béo kết tụ lại với nhau thành các cụm lớn hơn có kích thước thường từ khoảng 10 đến 100µm. Các cụm lớn này nặng hơn và không thể nổi lên trên các tinh thể băng, khiến kem bị chảy.

Sự kết tụ một phần bị ảnh hưởng bởi các yếu tố:

• Loại và hàm lượng chất nhũ hóa.
• Các điều kiện xử lý (tốc độ cắt trong quá trình đông lạnh).
• Số lượng và kích thước của các cụm chất béo trong kem có ảnh hưởng đến tốc độ tan chảy của kem.

Cách kem tan chảy và những yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ tan chảy

Như đã đề cập thì kem là một hệ phân tán gồm các tế bào khí, các cụm cầu béo, và pha không đóng băng (nước và các chất tan trong nước). Khi kem tan chảy, pha không đóng băng sẽ chảy qua các khoảng trống giữa các tế bào khí và các cụm cầu béo, làm giảm độ cứng và độ bền của kem.

Tùy thuộc vào kích thước và số lượng của các cụm cầu béo, kem sẽ có hai cách tan chảy khác nhau. Nếu các cụm cầu béo nhỏ và ít, chúng sẽ chảy theo pha không đóng băng và làm cho kem sụp đổ hoàn toàn. Nếu các cụm cầu béo lớn và nhiều, chúng sẽ dính vào nhau và tạo thành một mạng lưới cứng, ngăn chặn sự sụp đổ của kem.

Vân Thanh