Lên men chao từ đậu nành, đậu phộng

Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 1 BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC - THỰC PHẨM
  ĐỀ TÀI: CÔNG NGHỆ BẢO QUẢN VÀ CHẾ BIẾN LƯƠNG THỰC …………………………………………………………………………… TÊN ĐỀ TÀI: CHAO Sinh viên thực hiện: Diệp Kim Thu Lớp: Cao đẳng thực phẩm 8A GVHD: Th.s. Lê Phạm Tấn Quốc Thành phố Hồ Chí Minh, 10 – 2008 Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 2 GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI Chao là đề tài khá thú vị trong thực phẩm. Tuy chỉ là một món ăn dân dã bình thường nhưng nó lại có một vai trò khá quan trọng trong nền văn hóa ẩm thực của châu Á nói chung và Việt Nam nói riêng. Bởi vì nếu phô mai là món ăn phổ biến của người châu Âu thì chao có thể được xem là món phô mai phổ biến của người châu Á. Theo quy trình sản xuất, đó là một sản phẩm lên men truyền thống: hoa sữa đậu được lên men mốc dưới tác động của nấm mốc ở điều kiện thích hợp, tạo ra sản phẩm vừa bổ dưỡng (vì chứa nhiều acid amine), lại vừa có hương vị đặc trưng. Chao đã có mặt ở Việt Nam từ lâu đời và hiện rất phổ biến, nhất là khi xu hướng ăn chay của người Việt ngày càng gia tăng. Ở Việt Nam, chao là một thực phẩm rất quen thuộc. Trong rất nhiều bếp Việt, hũ chao nằm cạnh các hũ mắm muối khác như một loại gia vị không thể thiếu. Ta có thể xem chao là một món ăn, một thực phẩm chuyên biệt hoặc một loại gia vị. Tùy theo mỗi vùng miền mà ta có cánh chế biến chao cũng như cách ăn chao khác nhau. Ở Huế, người ta bày thịt luộc ăn kèm với các loại quả vả, chuối chát, dưa leo, khế với bát nước chấm là chao chùa đánh tan với chanh. Và món thịt trở nên thơm và béo. Ở Sài Gòn, món chao phổ biến nhất trên bàn nhậu của quán... lẩu dê. Biết bao người đã từng khen nức nở cái món nhũ dê nướng. Và tất cả đều đồng thanh nhất trí rằng, cái {món độc} ấy mà thiếu chao thì không ngon. Mỗi quán có một cách pha nước chấm riêng nhưng tựu trung là chao hòa với nước chao, đường, chanh hoặc giấm vừa ăn và có độ sền sệt. Bát chao ngon thì khi chấm miếng thịt vào, chao bám lấy một lượng vừa đủ, không quá nhạt cũng không quá mặn. Miếng nhũ dê trở nên ngọt lừ và vương vấn hoài cái béo của chao trên đầu lưỡi. Còn miền Tây lại phổ biến món vịt nấu chao. Có người ví đây là một cuộc lương duyên giữa chao và thịt vịt, thịt ngan. Mùi đặc trưng của chao Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 3 khi kết hợp với thịt vịt tạo thành hương thơm quyến rũ. Miếng thịt vịt có chao trở nên đậm đà, ngọt bùi và thơm ngậy. Với những người sành ăn, chao còn có một sự kết hợp độc đáo với sốt mayonnaise và mù tạt để làm thành một món là chao Mỹ. Hỗn hợp này làm sốt chấm với bánh mì. Ngoài ra, chao còn là một sản phẩm rất tốt dành cho những người ăn chay, nhất là khi xu hướng ăn chay ngày càng phổ biến trong cộng đồng người Việt vì nó chứa nhiều chất dinh dưỡng cần thiết như các acid amine không thay thế, chất béo không no, vitamin… Vì thế, tôi chọn đề tài này với mong muốn mở rộng thêm vốn kiến thức của mình về món ăn dân dã đặc biệt này. Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 4 NỘI DUNG 1. NGUYÊN LIỆU 1.1. ĐẬU NÀNH Tên khoa học: Glycine max merrill Nơi trồng trọt: Trung Quốc, Mỹ, Braxin, Việt Nam… Với đặc tính dễ thích nghi, ngắn ngày (thời gian sinh trưởng từ 72 đến 90 ngày cho một thời vụ trồng), thích hợp cho việc bố trí vào các mô hình đa canh, xen canh , luân vụ. Đậu nành có nhiều màu sắc khác nhau. Trong đó, đậu nành màu vàng là loại tốt nhất, nên được trồng và sử dụng nhiều. Hạt đậu nành có ba bộ phận: - Vỏ hạt chiếm 8% trọng lượng hạt - Phôi chiếm 2% - Tử diệp chiếm 90% Tùy theo kích thước của hạt, ta có thể chia làm ba loại: - To: loại 1000 hạt nặng từ 300g trở lên - Trung bình: loại 1000 hạt nặng từ 150g – 300g - Nhỏ: loại 1000 hạt nặng dưới 150g. 1.1.1. Thành phần hóa học Hạt đậu nành có thành phần hóa học của đậu nành như sau: Thành phần Tỷ lệ Protein (%) Dầu (%) Tro (%) Hydrocacbon (%) Hạt đậu nành nguyên 100 40.0 21.0 4.9 34.0 Tử diệp 90.3 43.0 23.0 5.0 29.0 Vỏ hạt 8 8.8 1.0 4.3 86.0 Phôi 2.4 41.1 11.0 4.4 43.0 Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 5 [3] 1.1.1.1.Protein Thành phần protein chiếm tỷ lượng rất lớn trong thành phần của hóa học của đậu nành. Protein của đậu nành là loại protein dễ tiêu hóa. Phần lớn các thức ăn từ đậu nành dễ tiêu hóa. Ví dụ như đậu hũ, khả năng tiêu hóa là 92%, bột đậu nành (soy flour) khoảng 85 đến 90%. Hạt đậu nành luộc hay rang có khả năng tiêu hóa khó hơn, khoảng 68%. Protein đậu nành có chứa tất cả 8 loại acid amine thiết yếu cùng với hàm lượng cần thiết. Ngoài ra, các acid amine của trong protein này cũng chiếm tỷ lệ khá cao, tương đương lượng acid amine có trong thịt. Ngoài ra, globuline chiếm 85 – 95%, albuline chiếm lượng nhỏ, prolamine và glutenine chiếm một lượng không đáng kể. Thành phần acid amine trong protein của đậu nành: Isoleucine 1.1% Phenylalanine 5.0% Leucine 7.7% Threonine 4.3% Lysine 5.9% Tryptophan 1.3% Methionine 1.6% Valine 5.4% Cystine 1.3% Histidine 2.6% [3] 1.1.1.2. Hydratcacbon Hydratcacbon chiếm khoảng 34% hạt đậu nành, có thể chia làm hai loại: - Loại tan trong nước: chiếm khoảng 10% toàn bộ lượng hydratcacbon - Loại không tan trong nước: chiếm khoảng 90% toàn bộ lượng hydratcacbon. Thành phần hydratcacbon trong đậu nành: Cenllulose 4.0% Hemicellulose 15.4% Stachyose 3.8% Rafinose 1.1% Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 6 Saccharose 5.0% Các loại đường khác 5.1% [3] 1.1.1.3. Lipit Đậu nành không có cholesterol, ít chất béo bão hòa (saturated fats), loại thường có nơi thịt động vật. Ðậu nành chứa hàm lượng dầu béo cao hơn các loại đậu khác nên được xem là loại cây cung cấp dầu thảo mộc. Lipit của đậu nành có chứa một tỷ lệ chất acid béo không bão hòa (unsaturated fats) cao, có mùi vị thơm ngon, cho nên dùng dầu đậu nành thay thế cho mỡ động vật có thể tránh được bệnh xơ cứng động mạch. Lipit của đậu nành có thể được chia làm hai loại: - Loại acid béo không no: chiếm khoảng 60 – 70% chất béo của hạt, có giá trị dinh dưỡng cao, gồm các loại: acid linoleic 52 – 65%, acid linolenoic 2 – 3%, acid oleic 25 – 36%... - Loại acid béo no: gồm các loại: acid panmitic 6 – 8%; acid atearic 3 – 5%; acid arachidonic 0.4 – 1.0%... [1] 1.1.1.4. Khoáng Thành phần khoáng chiếm khoảng 5% trọng lượng khô của hạt đậu nành. Trong đó, chiếm nhiều nhất là Canxi, photpho, kẽm, mangan, sắt. Thành phần và hàm lượng khoáng trong đậu nành: Canxi 0.16 – 0.47% Photpho 0.41 – 0.82% Mangan 0.22 – 0.24% Kẽm 37 mg/kg Sắt 90 – 150 g/kg [3] 1.1.1.5. Vitamin Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 7 Đậu nành chứa rất nhiều vitamin khác nhau, ngoại trừ vitamin C và vitamin D. Thành phần vitamin trong đậu nành: (mg/kg) Thiamin 11.0 – 17.5 Riboflavin 3.4 – 3.6 Niaxin 21.4 – 23.0 Pyridoxin 7.1 – 12.0 Biotin 0.8 Inoxton 1.9 Acid folic 2300 Vitamin A 0.18 – 2.43 Vitamin E 1.4 Vitamin K 1.9 Acid tantothenic 13.0 – 21.5 [3] 1.1.1.6. Vai trò Đậu nành là loại hạt giàu chất dinh dưỡng nên nó được xem là một loại thực phẩm quan trọng. Từ xưa, con người đã sử dụng đậu nành làm nguồn cung cấp dinh dưỡng cho mình bằng cách biến nó thành loại thức ăn, và sản phẩm phổ biến nhất là đậu phụ và sữa đậu nành. Ngoài ra, còn có các sản phẩm lên men khác từ đậu nành như chao, đâu tương, nước chấm, mixo…Các sản phẩm này chủ yếu sử dụng protein đậu nành. Con người đã và đang sản xuất bột đậu nành để đưa vào sản xuất các mặt hàng thực phẩm cao cấp như sữa, pate, xúc xích, bột dinh dưỡng trẻ em, bánh lương khô. Năm 1965, người ta đã sản xuất ra loại thịt thực vật có nguồn gốc từ bột đậu nành sau khi đã tách dầu vì nó có mùi vi gần giống như mùi vị của thịt gà, heo nạc… Các phế liệu của công nghiệp chế biến đậu nành được dùng để sản xuất thức ăn gia súc mang lại hiệu quả cao và tiết kiệm chi phí. [1] Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 8 Ngoài ra, đậu nành còn làm tăng nữ tính, tăng sắc đẹp, lại làm giảm hội chứng tiền mãn kinh ngừa được nhiều bệnh, đáng kể là ung thư vú, tử cung, chống chứng loãng xương… do trong thành phần có chứa 2 chất isoflavon: Genistein (980mcg/g) và Daidzein (800mcg/g). Các chất này có hoạt tính sinh học như nội tiết tố nữ phytoestrogen, ảnh hưởng tốt đến hình thể, hoạt động của bộ máy sinh dục nữ và cơ thể phụ nữ. [9] 1.2. ĐẬU PHỘNG (LẠC) Nguồn gốc: Nam Mỹ Tên khoa học: Arachis hypogaea Giới Plantae Ngành Magnoliophyta Lớp Magnoliopsida Bộ Fabales Họ Fabaceae Phân họ Faboideae Tông Aeschynomeneae Chi Arachis Loài A. hypogaea [6] Đậu phộng thường được gọi là củ đậu phộng. Thực tế, hoa đậu phộng nở rồi cắm xuống đất phát triển thành quả nên đậu phộng sinh ra quả chứ không phải như những loại củ thường gặp. [6] Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 9 Với đặc tính dễ thích nghi, ngắn ngày (thời gian sinh trưởng từ 72 đến 90 ngày cho một thời vụ trồng), thích hợp cho việc bố trí vào các mô hình đa canh, xen canh , luân vụ Hạt đậu phộng có hai loại: - Loại 3 – 4 tháng - Loại 6 – 8 tháng Hạt đậu phộng có nhiều hình dạng: tròn, bầu dục… Màu sắc: Đỏ tím, đỏ nâu nhạt, nâu… Hạt đậu phộng có ba bộ phận: - Vỏ lụa: rất mỏng, ở ngoài cùng bao lấy tử diệp và phôi. Khi sấy khô để nguội vỏ dễ tách khỏi tử diệp. - Tử diệp: gồm hai phiến có màu trắng sữa hay trắng ngà. - Phôi: gồm có ba phần: Phôi mầm, phôi lá và phôi rễ. Tùy theo kích thước của hạt đậu phộng, ta có thể chia là ba loại: - To, dài: 1.6 – 2.0 cm; rộng 0.9 – 1.2 cm - Trung bình: dài 1.2 -1.5 cm; rộng 0.85 – 1.1 cm - Nhỏ dài: 1.0 – 2.2 cm; rộng 0.75 – 0.85 cm. [1] 1.2.1. Thành phần hóa học Hạt đậu phộng có thành phần hóa học như sau: Thành phần Hàm lượng (%) Protein 20 – 34 Lipit 40 – 60 Hidratecacbon 6.0 – 22 Cellulose 2.0 – 4.5 Tro 0.75 – 4.6 [1] Thành phần hóa học trong bột đậu phộng đã tách dầu: Tro 1.8% Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 10 Protein 48% Lipit 8.0% Hydratcacbon 26.5% [1] 1.2.1.1. Protein Hàm lượng protein trong đậu phộng chiếm khoảng 20 – 34%, gồm những chất đạm dễ tiêu hóa trong đó có các acid amine quan trọng như methionin, tryptophan, arginine. Ngoài ra, trong protein của đậu phộng, globuline chiếm cao nhất, khoảng 97%; và có thêm một hàm lượng không đáng kể các loại albumine, prolamine, gluteline… Hàm lượng acid amine có trong protein của bột đậu phộng đã tách dầu là: Tryptophan 0.5% Leucine 3.5% Isoleucine 1.5% Valine 4.0% Treonine 0.75% Lysine 1.5% Methionine 0.6% Phenylalanine 2.7% [1] 1.2.1.2. Lipit Trong lipit của lạc có hai loại: - Acid béo no: gồm acid panmetic 6 – 11%, acid stearic 2 – 6%, acid arachinoic 5 – 7%... - Acid béo không no: gồm acid oleic 50 – 70%, acid linolenoic 13 – 26%... [1] 1.2.1.3. Vai trò Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 11 Do đặc tính ưu việt của đậu phộng mà từ lâu người ta đã sử dụng đậu phộng ở dạng nguyên hạt như đậu phộng rang, luộc, đậu phộng trộn muối mè... Ở Ấn Độ còn sản xuất sữa đậu phộng và mắm đậu phộng. Con người đã và đang sản xuất bột đậu nành để đưa vào sản xuất các mặt hàng thực phẩm cao cấp như sữa, pate, xúc xích, bột dinh dưỡng trẻ em, bánh lương khô. Năm 1965, người ta đã sản xuất ra loại thịt thực vật có nguồn gốc từ bột đậu nành sau khi đã tách dầu vì nó có mùi vi gần giống như mùi vị của thịt gà, heo nạc… Các phế liệu của công nghiệp chế biến đậu nành được dùng để sản xuất thức ăn gia súc mang lại hiệu quả cao và tiết kiệm chi phí. [1] Trong hạt đậu phộng còn có chất cầm máu có tác dụng tốt đối với những bệnh ưa chảy máu. Khô dầu đậu phộng (bã sau khi ép) được dùng trong công nghiệp bánh kẹo, làm thức ăn cho gia súc gia cầm. Khô dầu đâu phộng nếu phơi sấy không tốt sẽ bị ẩm dễ phát sinh một loại nấm có thể gây độc và tổn thương gan. Trong công nghiệp chế biến thuốc, dầu đậu phộng được dùng làm dung môi làm dầu tiêm, dầu xoa ngoài. [7] Aflatoxin là độc tố có nhiều trong đậu phộng bị mốc, nếu vô tình ăn phải với số lượng nhiều thì rất dễ dẫn tới ung thư gan. [7] 1.3. BẢO QUẢN NGUYÊN LIỆU 1.3.1. Đậu nành Phương pháp bảo quản tốt nhất là bảo quản kín. Do lớp vỏ của hạt đậu nành mỏng nên khả năng bảo vệ kém, lại chứa nhiều protein và chất béo – những chất dễ phân giải; đậu nành lại là nguồn thức ăn tốt cho vi sinh vật và côn trùng phá hoại mạnh, rất dễ bị mốc, oxy hóa, lượng acid béo tăng lên, phẩm chất của hạt đậu nành giảm xuống. Thủy phần của hạt 15 – 16% và bảo quản trong điều kiện nhiệt độ cao sẽ rất dễ dẫn đến hiện tượng tự bốc nóng. Nếu trong khối hạt lẫn nhiều tạp chất hoặc sâu hại nghiêm trọng thì khả năng biến chất của hạt tương đối lớn. Để khống chế những hiện tượng biến chất của ah5t cần chú ý đến: Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 12 + Thủy phần: Phải luôn giữ cho thủy phần của hạt ở giới hạn < 12%, thấp hơn các loại hạt chứa nhiều tinh bột như thóc, gạo. Nếu thủy oha62n vượt quá 12% thì hạt sẽ bị mềm, tỷ lệ acid béo tăng nhanh, có mùi chua, mốc. + Nhiệt độ khối hạt giữ ở mức độ bình thường, nếu cao quá sẽ làm phẩm chất giảm. Do vỏ hạt mỏng và dễ bị nứt, nên khi phơi cần tránh ánh nắng buổi trưa quá mạnh => có thể phơi trong bóng mát, tốt nhất là sau khi thu hoạch thì phơi cả cây để hạt đậu được bảo vệ bởi vỏ quả, khong dễ phát sinh hiện tượng nứt. + Độ nguyên vẹn của hạt và độ chín của hạt phải đảm bảo đúng tiêu chuẩn, loại bỏ hạt xanh, lép, vỡ… Khi nhiệt độ không khí vượt quá 150C thì căn cứ vào thủy phần khác nhau của hạt mà xếp hạt. [4] 1.3.2. Đậu phộng Đối với hạt đậu phộng giống, tốt nhất nên bảo quản cả củ vì lớp vỏ cứng có tác dụng bảo vệ rất tốt cho hạt tránh được ảnh hưởng xấu của môi trường bên ngoài. Kho bảo quản phải cao, có lớp chống ẩm. Nhiệt độ trong kho khoảng 10 – 150C là tốt. Hạt đậu đóng trong bao khoảng 30 – 50 kg; bao bì có một lớp Polyetylen. Trước khi đóng bao hay cho vào kho bảo quản, cần sấy nhẹ để đảm bảo thủy phần khoảng 8 – 9%. Nếu số lượng ít có thể bảo quản trong chum vại. Do trong đậu phông có nhiều dầu và protein, mà torng điều kiện á nhiệt đới, lượng protein trong hạt sẽ bị hao hụt sau 18 tháng bảo quản. Ngoài ra, lượng lipit còn bị mất khá nhiều dưới tác dụng của men lypase. Đối với hạt giống, việc giảm hàm lượng dầu trong hạt có ảnh hưởng trực tiếp đến tỷ lệ nảy mầm và sức sống của hạt. Trong quá trình bảo quản có thể bị sâu mọt tấn công. Ở lớp vỏ quả và hạt dễ bị nấm mốc tấn công, điển hình là Aspergillus Flavus, nó sẽ tiết ra độc tố Aftatoxin có hại cho người và gia súc. Vì thế, khi bảo quản phải ngăn chăn sự hô hấp của hạt và những yếu tố thúc đẩy quá trình này, và ngăn chặn sự phát sinh và phát triển của nấm mốc. Muốn vậy, phải giữ độ ẩm và nhiệt độ trong kho thấp, không để hạt tiếp xúc với không khí. Ngoài ra, phải theo dõi thường xuyên.[4] 2. CHAO Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 13 2.1. CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT CHAO Khi khoa học chưa phát triển, con người xem việc sản xuất chao như một hiện tượng tự nhiên. Hiện nay, con người đã khám phá ra được rằng bản chất của việc sản xuất chao là lơi dụng hệ enzyme của hệ vi sinh vật phát triển trên bánh đậu làm chao, trong đó chủ yếu là enzyme protease thủy phân protein của đậu nành hay đậu phộng thành các acid amine tự do, lipit thành các ester thơm làm cho chao có hương vị đặc trưng hấp dẫn. Các nhà nghiên cứu về chao như Wai (1967) đã tách được men protease thủy phân protein từ các chủng Actinomucor elegans, M. heimalis, M. silvaticus, M. subtilis khi phát triển trên bánh đậu làm chao. Ngoài ra, khi nghiên cứu men thủy phân chất béo, ông còn cho rằng có thể tồn tại cả hỗn hợp men folfolipase bởi vì trong phản ứng cholin và các acid béo như acid stearic, acid panmitic, acid linoleic cũng được hình thành. Vì thế, muốn chao có chất lượng tốt, sản phẩm ổn định thì trong sản xuất phải có vi sinh vật thuần chủng và tạo điều kiện tối thích như nhiệt độ, độ ẩm, môin trường, pH… để phát huy hết tính ưu việt của chúng. [1,3] 2.2. VI SINH VẬT TRONG SẢN XUẤT CHAO Loại vi sinh vật dùng để sản xuất chao là nấm mốc thuộc chủng Mucor. Các vi sinh vật thường thấy trong chao gồm: Actinormucor elegans, M. heimalis, M. silvaticus, M. subtilis. Trong đó, loại Actinormucor elegans là tốt nhất. Ngoài ra, trên bánh đậu làm chao còn có vi khuẩn thuộc dạng S tròn bóng. Tiêu chuẩn đối với một chủng vi sinh vật được sử dụng đẩ sản xuất chao là: - Tạo ra được enzyme có hoạt tính tủy phân đạm cao - Làm cho chao có màu sắc, hương vị phù hợp với phong vị đặc trưng của nó, không có mùi khó chịu lại hấp dẫn, cấu trúc của sợi nấm phải chặt, dày, tạo được một lớp màng vững chắc trên bánh đậu đẩ giữ được hình dạng ban đầu sau một quá trình xử lí công nghệ. Thực tế, nếu sử dụng cả hai loại nấm mốc và vi khuẩn thì chao sẽ có vị béo, mùi không nặng và phẩm chất cao hơn. 2.3. SẢN XUẤT GIỐNG LÀM CHAO Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 14 Giai đoạn này có thể được xem là giai đoạn chủ yếu trong sản xuất chao. Có nhiều cách để nhân giống nhưng tất cả đều qua ba bước: - Sản xuất giống ống thạch - Sản xuất giống trung gian - Sản xuất mốc bột bào tử 2.3.1. Sản xuất giống ống thạch Điều kiện: Tiến hành trong điều kiện vô trùng để giống không bị tạp nhiễm Môi trường nuôi cấy: phải có đủ Cacbon, Nitơ và chất khoáng Ta có thể dùng môi trường tổng hợp, bán tổng hợp hay tự nhiên đều được. Thành phần của mội trường: - Thạch: 18 – 20g - Đường: 20g - Nước giá đậu: 1000ml Quy trình công nghệ sản xuất ống giống thạch: Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 15 [1] Trước khi phân phối môi trường vào ống nghiệm thì ống nghiệm phải sạch, có nút bông và đã được thanh trùng, sấy ở nhiệt độ 1000C trong 1h. Môi trường chứa trong ống nghiệm chỉ được bằng 1/5 dung tích của nó, không được để dính môi trường vào miệng ống. Hấp thanh trùng ở áp lực 1.2kg/cm2 trong 1h. Sau đó đem ra giữ torng tủ ấm 28 – 300C trong một ngày. Hấp 3 lần như thế để thanh trùng triệt để. Sau lầ hấp Đun sôi trong 1/2h Chắt lấy nước Bổ sung cho đủ 1000ml Đun sôi Lọc Điều chỉnh pH 4.5 – 5.0 Phân phối vào các ống nghiệm Thạch 300g giá đậu 1000ml nước Acid citric hoặc acid acetic Đậy nút bông và bịt giấy đầu Hấp Đặt nghiềng, để nguội Cấy giống Giống gốc Nuôi mốc Mốc ống thạch Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 16 cuối, đặt ống nghiệm nghiêng để tạo môi trường thach nghiêng, đặt vào tủ ấm 28 – 300C trong ba ngày, nếu không thấy khuẩn lạc xuất hiện thì bắt đầu cấy giống. Dùng que cấy rồi nuôi ở nhiệt độ 28 – 300C trong 4 – 5 ngày. Khi thấy mốc có màu hung nâu là được vì lúc này mốc ở thời kì có đủ bào tử. Giống ống thạch chỉ nên dùng qua bảy thế hệ. [1] 2.3.2. Sản xuất mốc giống trung gian Giống trung gian là loại giống đã được nhân cấy từ ống thạch ra, sử dụng trực tiếp gây cấy vào nguyên liệu sản xuất. Có hai cách nuôi giống turng gian được xem là tốt nhất: - Nuôi giống trong bình erlen - Nuôi trong những hộp nhôm * Nuôi giống trong bình erlen Áp dụng cho những xưởng sản xuất với quy mô vừa. Với khoảng 500 – 100 kg chao/ ngày có thể dùng bình erlen 1l để nhân giống trung gian. Thành phần môi trường: - Bã đậu phụ 1kg - Bột mì 0.5 kg Điều chỉnh hàm ẩm môi trường khoảng 70 – 72%, pH của môi trường khoảng 5.5 – 6.0, nếu không đạt ta có thể dùng nước chua của sữa đậu, acid acetic hay acid lactic để điều chỉnh. Phân phối môi trường vào bình tam giác, hàm lượng khoảng 50 -60g; đậy nút bông, Hấp 45’ ở áp lực hơi nóng 1.2Kg/cm2. Môi trường hấp xong có màu nâu nhạt là tốt. Một số sự cố trong làm mốc trung gian: - Nếu màu nâu đậm quá nghĩa là prtoein đã bị biến tính, bột đã chuyển thành dạng mốc β không sử dụng được. Nguyên nhân có thể là do môi trường có mồng đô acid quá cao, thời gian hấp quá dài hoặc áp lực hấp quá cao làm cho nhiệt độ hấp cũng tăng theo. - Môi trường sau khi hấp bị vón cục hoặc rời rạc. Nguyên nhân có thể là do hàm ẩm quá cao hoặc quá thấp. Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 17 Vì thế, môi trường sau khi hấp xong phải phải lắc ngay để nguyên liệu trong bình đủ độ tơi xốp làm mốc phát triển tốt. (Khi lắc không để dính thành bình). Làm nguội và cấy giống từ ống giống sang. Nuôi ở nhiệt độ 28 – 300C, khoảng 18 – 24h sau thấy xuất hiện các khuẩn ty màu trắng ngắn, 3 – 4 ngày sau, khuẩn ty phát triển dài 3 – 4 cm, khi khuẩn ty chuyển từ màu trắng sang hung nấu là được. [1] * Nuôi trong các hộp bằng nhôm Ở những xưởng sản xuất quay mô lớn, một tấn/ ngày trở lên thì phải dùng các hộp nhôm để giảm số lượng bình erlen. Kích thước hộp nhôm: Đường kính 30cm, cao 12cm, có mắp đậy vừa khít. Thành phần môi trường: tương tự như thành phần môi trường của bình erlen nhưng hàm ẩm thấp hơn, khoảng 60 – 67%. Nếu hấp trong điều liện áp lực cao thì sau khi hấp xong, hàm ẩm của môi trường sẽ khảong 70%, phù hợp với yêu cầu phát triển của mốc. Phương pháp hấp và nuôi giống cũng tương tự như đối với bình erlen nhưng thơi gian nuôi ngắn hơn, khoảng 48 – 56h là được. [1] 2.3.3. Sản xuất mốc bột bào tử Mốc bột bào tử là một dạng môc bột trong đó có chứa bào tử mốc. * Cách tiến hành: Trộn giống mốc trung gian với bột mì đã rang chín vàng với tỉ lệ 1:1, dùng tay sạch bóp nhỏ môi trường để các bào tử trong khuẩn ty trộn lẫn vào trong bột. Rây bột ta có mốc bột bào tử. Nếu chưa dùng, đem bột đi sấy ở nhiệt độ 400C trong 4h, đóng vào các túi Polyetylen hai lớp, bảo quản ở nhiệt độ 0 – 30C. Thời hạn sử dụng là 7 – 8 ngày. * Quy trình công nghệ sản xuất mốc bột bào tử: Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 18 [1] Trộn đều Phân vào bình tam giác hoặc hộp nhôm Đậy nút bông, bịt giấy đầu hoặc đậy nắp Hấp Lắc nhỏ Để nguội Cấy giống Nuôi giống Mốc hình tam giác hoặc mốc hộp Bóp nhỏ Rây Bã đậu + bột mì Nước Mốc bột bào tử Bã Bột mì Rang chín vàng Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 19 2.4. Quy trình sản xuất dịch sữa đậu nành 2.4.1. Quy trình công nghệ sản xuất sữa đậu nành theo phương pháp xay ướt [3] Loại bỏ tạp chất Ngâm Đãi vỏ Xay ướt Dịch sữa đậu thô Lọc thô Rửa bã Lọc tinh Dịch sữa đậu nành Hạt đậu nành Na2CO3 Nước Cho gia súc Chất phá bọt Nước Na2CO3 Nước Bã Lọc Bã Dịch sữa Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 20 2.4.2. Quy trình công nghệ sản xuất sữa đậu nành theo phương pháp xay khô [3] 2.4.3. Giải thích quy trình công nghệ a) Ngâm hạt Làm sạch bằng nước Làm khô Xay khô hoặc nghiền khô Bột đậu Ngâm Ly tâm Bã Rửa bã Dịch sữa đậu nành Hạt đậu nành Ly tâm Dung dịch NaOH Thức ăn gia súc Bã Nước Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 21 Ngâm hạt với mục đích làm hạt đậu hút nước và trương lên. Khi đó các phân tử nước có tính lưỡng cực sẽ tác động lên protein, lipit, glucid và cellulose. Quá trình này diễn ra hai giai đoạn: - Giai đoạn đầu: xảy ra quá trình solvat hóa. Ở giai đoạn này các liên kết torng hạt đậu chưa bị phá vỡ. - Giai đoạn hai: xảy ra khi các phân tử tiếp tục tác động và làm phá vỡ liên kết các phân tử trong hạt đậu và chuyển chúng sang trạng thái dịch thể keo linh động nằm trong các tế bào hạt đậu. Ba yếu tố ảnh hưởng đến quá trình ngâm: * Thời gian ngâm: Nhiệt độ ngoài trời 15 ÷ 250C thì ngâm 5 ÷ 6h Nhiệt độ ngoài trời 25 ÷ 300C thì ngâm 3 ÷ 4h Kết thúc giai đoạn ngâm tại thời điểm độ ẩm hạt 55 ÷ 65% là tốt nhất * Nhiệt độ nước ngâm Nếu ở nhiệt độ cao: tốc độ trương của hạt nhanh nhưng độ trương của hạt lại nhỏ. Nếu độ trương nhỏ thì các thành phần trong hạt đậu chỉ ở trạng thái keo đông, không phải dịch thể keo, nên khó hóa tan. Nhiệt độ nước ngâm khoảng 20 ÷ 250C * Lượng nước ngâm Tỉ lệ / Nước = 1 / 2.5 Lượng nước ngâm này sẽ giúp độ trương củ hạt đậu đạt tương đối cao, độ chua thấp. [] b) Xay hạt Xay là một quá trình cơ học nhằm phá vỡ màng tế bào, giả phóng một phần protein, pectin, lipit và một phần glucid… Lượng nước cho vào torng khi xay quyết định độ hòa tan của protein hạt đậu. Tỷ lệ nước là: 1 đậu : 6 nước Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 22 Thiết bị xay thường dùng là máy nghiền thớt loại nằm hoặc loại đứng. Phải cho nước vào liên tục trong khi xay. Nếu xay quá mịn, vì lực ma sát giữa hai thớt quá lớn, nhiệt độ tiếp xúc giữa cối và hạt quá cao, làm cho protein trong hạt nhanhbị biến tính. Dịch sữa đậu nành sau khi xay dễ bị sinh bọt vì có chứa chất saponin nên phải cho thêm chất phá bọt để chất lượng sữa được tốt hơn. Máy nghiền - xay đậu b) Lọc dịch Quá trình lọc được tiến hành qua hai bước: Lọc thô và lọc tinh Bã phải được rửa kỹ 2 – 3 lần bằng nước, theo tỷ lệ đậu / nước là 1/ 4. Tỷ lệ thu hồi bã thu hồi là đậu / bã = 1/ 2. Quá trình lọc tinh được tiến hành sau khi bỏ bã, lọc lại. Tiêu chuẩn của dịch sữa đậu sau khi lọc: - Nồng độ sữa: 0.4 – 0.5 Be - Lượng sữa: 1 kg hạt đậu cho 10l sữa - pH dịch sữa: 6 – 6.5 Chất lượng sữa: - Đạm tổng số: 27 – 30 g/l - Glucid: 3.2 – 4.5 g/l - Lipit: 13 – 16 g/l - Chất khô: 5 – 7 g/l Dịch sữa sau khi lọc xong có màu trắng tinh và sánh đặc. Phải đun sôi để phân hủy chất gây độc, đồng thời diệt các loại vi khuẩn gây hại và khử mùi tanh của sữa. [3,4] Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 23 2.5. Quy trình sản xuất dịch sữa đậu phộng 2.5.1. Quy trình công nghệ sản xuất sữa đậu phộng [1] 2.5.3. Giải thích quy trình công nghệ a) Ngâm hạt Thời gian ngâm: 6 – 8h Nhiệt độ: 15 – 200C Do hạt đậu phộng có cấu trúc khác hạt đậu nành về cấu trúc của hydratcacbon nên khi ngâm, hạt đậu phộng chỉ trương đến một mức nào đó trong phạm vi có thể trương. Tách vỏ lụa Ép tách dầu Bánh khô đậu phộng Nghiền Bột đậu phộng Hòa bột vào dung dịch Lọc Dịch sữa đậu phộng tinh Hạt đậu phộng Dung dịch NaOH Thức ăn gia súc Bã Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 24 b) Xay hạt Hàm lượng nước: 10l / kg đậu phộng Dịch sữa đậu phộng ra có nồng độ: 0.3 – 0.40 Be [1] 2.5.2. Quy trình công nghệ sản xuất sữa đậu phộng bằng phương pháp ép [1] 2.6. Công nghệ sản xuất chao Tùy loại sản phẩm chao mà ta có một quy trình công nghệ riêng để sản xuất chúng, nhưng vẫn gồm ba giai đoạn chủ yếu: - Sản xuất đậu phụ là chao Tách vỏ lụa Ép tách dầu Bánh khô đậu phộng Nghiền Bột đậu phộng Hòa bột vào dung dịch Lọc Dịch sữa đậu phộng tinh Hạt đậu phộng Dung dịch NaOH Thức ăn gia súc Bã Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 25 - Nuôi mốc - Lên men Theo hình dạng, ta có thể chia sản phẩm chao thành hai dạng: - Chao nước: Là sản phẩm mà các bánh chao được ngâm trong dung dịch. - Chao bánh: Là sản phẩm bánh chao được bao gói trong giấy bạc hay trong giấy tráng parafin đặt trong các túi polyetylen. Theo nguyên liệu, ta có thể chia thành: - Chao sản xuất từ đậu nành - Chao sản xuất từ đậu phộng 2.6.1. Chao đậu nành 2.6.1.1. Thành phần hóa học của chao đậu nành Các loại sản phẩm của chao Chao nước Thành phần Phần cái (%) Phần nước (%) Chao bánh Hàm ẩm 73 ÷ 75 - 65 ÷ 70 Đạm toàn phần 2 ÷ 2.9 12.5 ÷ 13 2.3 ÷ 2.6 Đam formol 0.7 ÷ 0.85 7.5 ÷ 7.8 0.8 ÷ 0.9 Đam amoniac 0.3 ÷ 0.4 2.5 ÷ 3 0.3 ÷ 0.4 Muối ăn 4.5 ÷ 5 6.0 ÷ 6.2 6.0 ÷ 6.5 Chất béo 8 ÷ 8.5 - 9.0 ÷ 10 Độ chua 110.0 ÷ 120 mg NaOH 0.1N/100g Các acid amine không thay thế Isoleucine - - - Leucine 1.8 ÷ 1.9 - 0.8 ÷ 0.9 Lysine 2.84 ÷ 2.9 - 5.3 ÷ 5.5 Methionine 0.4 ÷ 0.5 - 0.4 ÷ 0.5 Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 26 Phenylalanine 1.55 ÷ 1.60 - 2.5 ÷ 2.7 Threonine 3.3 ÷ 3.5 2.8 ÷ 2.9 - Tryptophan 0.15 ÷ 0.20 0.4 ÷ 0.45 - Valine 1.70 ÷ 1.75 - 1.5 ÷ 1.6 [2] 2.6.1.2. Quy trình công nghệ sản xuất chao bánh Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 27 Đun sôi Kết tủa Chắt (Lọc) Hoa đậu Ép Đậu phụ chao Cấy mốc Nuôi mốc Nuôi mốc Ngâm Lên men nóng Dịch sữa đậu CaSO4 Nước Cho gia súc Mồc bột bào tử Chao bánh Dịch rượu và muối ăn Lên men lạnh Bao gói Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 28 [1] 2.6.1.3. Quy trình công nghệ sản xuất chao nước Đun sôi Kết tủa Chắt (Lọc) Hoa đậu Ép Đậu phụ chao Cấy mốc Nuôi mốc Nuôi mốc Uớp muối Lên men CaSO4 Nước Cho gia súc Mồc bột bào tử Chao nước Muối Dịch sữa đậu Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 29 [1] 2.6.1.4. Giải thích quy trình công nghệ a) Định hình bánh đậu làm chao ( Kết tủa ) Tác nhân kết tủa protein của sữa đậu mà chủ yếu là globuline. Trong sản xuất chao thường sử dụng CaSO4; so với tác nhân kết tủa là HCL và CaCl2 thì nó đạt hiệu suất thu hồi protein cao nhất. Lượng dùng CaSO4: 2g/lít Vì sau khi nâng nhiệt độ của dịch sữa lên 1000C thì lượng đạm nitơ còn lại trong nước lọc rất ít, chỉ khoảng 4 – 5% so với tổng lượng nitơ. * Ưu điểm khi dùng CaSO4 (So với sử dụng nước chua để kết tủa như trong ngành sản xuất đậu phụ): - Trong dịch kết tủa không có dịch khuẩn buliric gây thối và các vi khuẩn kị khí (loại không được phép có trong chao) - Dễ tìm, không tốn kém. - Thao tác không đòi hỏi kỹ thuật phức tạp, nên có thể sử dụng các thiết bị để cơ giới hóa dễ dàng. - Khi dùng đúng lượng sẽ ép được bánh đậu rắn chắc, có hàm lượng nước phù hợp với yêu cầu phát triển của mốc. * Tiêu chuẩn của bánh đậu để sản xuất chao như sau: - Hàm lượng nước :68 – 72% - pH : 6 – 6.5 - Vi sinh vật tạp: không có loại gây bệnh và loại kị khí. Để đạt được các tiêu chuẩn trên, sữa đậu sau khi lọc xong phải được đun sôi ngay đến 1000C và giữ ở nhiệt độ này trong 5 phút để diệt trùng (thường 3 phút kiểm tra còn có CL wellchi). Lượng CaSO4 dùng để kết tủa protein của sữa đậu thường là 2.2 – 2.5g/lít sữa có nồng độ 0,4; pH = 6.0 – 6.5. + Cách tiến hành: - Hòa 1kg CaSO4 (loại 98% Ca2+) với 15 lít nước, lọc bỏ rác, cặn, đun sôi. Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 30 - Cho CaSO4 từ từ (để tránh xảy ra phản ứng cục bộ), khuấy đều từ dưới lên trên, nhẹ tay với tốc độ khoảng 12 vòng phút cho đến khi thấy trên mặt dịch sữa xuất hiện những lồng nước trong, màu vàng nhạt lẫn trong hoa đậu. - Để lắng khoảng 2 – 3 phút, chắt bỏ nước, đem kết tủa đi ép ta được bánh đậu làm chao. Bánh đậu này rắn chắc hơn bánh đậu ăn hằng ngày rất nhiều. Do vậy nên khi kết tủa ta phải kết tủa già. + Yêu cầu kĩ thuật: Bánh đậu làm chao được coi là tốt khi: - Ép xong phải rắn chắc, lấy dao cắt đề lại vết cắt mịn, nhẵn, không cólỗ rỗng, có thể ví như miếng giò lụa, dùng hai đầu ngón tay bóp mạnh vết cắt, chỉ thấy xuất hiện ít nước. - Ăn không có cảm giác ngon béo như đậu phụ thường, - Không có xơ, - Chiên không nở. # Lưu ý: Nếu cho quá nhiều CaSO4, trên mặt bánh đậu sẽ có những khoang trắng loang lổ, dễ làm cho chao có vị nồng và đắng chát, đồng thời giảm vị béo của chao sau này. Tùy theo thiết bị ép định hình bánh đậu mà có những thao tác khác nhau (xem phần sản xuất đậu phụ ). Thông thường các hoa đậu (kết tủa) được đưa vào một mảnh vải đặt trong khuôn ép gói lại rồi ép. Bánh đậu sau khi ép xong có bề dày lớn hơn 2cm, vì nếu quá dày thì men của mốc sau này không thẩm thấu vào giữa được làm cho bánh chao có phẩm chất không đồng đều. Tùy theo thị hiếu của người tiêu dùng kích thước bánh chao có thể thay đổi về chiều dài và rộng. Kích thước bề dày bánh chao trong sản xuất qui mô công nghiệp ở khoảng 106(1,5 – 2cm). b)Nuôi mốc Có thể nói trong toàn bộ công nghệ sản xuất chao, nuôi mốc là giai đoạn quan trọng nhất vì nó quyết định phần lớn phẩm chất của sản phẩm chao: Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 31 - Mốc phát triển tốt, men được tích lũy nhiều và có hoạt lực thủy phân protease cao thì hiệu suất hủy phân đạm sẽ cao, các acid amine tạo thành trong bánh chao sẽ nhiều. - Mốc tốt, phát triển đều sẽ là một cái màng bao lấy bánh chao làm cho nó thêm vững chắc . Để cho mốc phát triển đều và tốt, trong sản xuất cần chú ý: - Không để bánh đậu tạp nhiễm các vi sinh vật khác, - Tạo điều kiện sống thích hợp cho mốc sinh trưởng và phát triển. Để tránh tạp nhiễm, bánh đậu trước khi cấy giống phải trần qua nước sôi 1000C trong 1 phút nhằm diệt các tạp khuẩn xâm nhập vào bánh đậu ngay từ ban đầu, tạo điều kiện thuận lợi cho mốc chao phát triển. Bánh đậu trước khi cấy mốc vào cần phải được trần qua nước sôi để tiêu diệt các vi sinh vật tạp nhiễm. Theo các tài liệu cho rằng: Cấy trực tiếp bột bào tử mốc chao vào bánh đậu làm chao thì bánh đậu sẽ là cơ chất nuôi cấy chúng, ta không cần cho thêm các chất dinh dưỡng khác. + Hình thức cấy giống: - Cấy bằng máy - Cấy thủ công - Dùng rây: dùng rây rây bột bào tử mốc lên một cái khay, xếp đậu vào khay rồi rây thêm một đợt mốc mới lên trên mặt đậu sao cho bốn mặt đều có giống và giống phân bố đều. + Lượng giống mốc cho vào: - 100kg bánh đậu cần dùng 0,5kg giống mốc bào tử, - 500g bánh đậu cần 1kg giống mốc bào tử, - 1000kg bánh đậu dùng 1,2kg giống mốc bào tử. Nếu cho mốc bằng phương pháp thủ công thì lượng mốc giống phải nhân với hệ số 0,2 ÷0,3. + Điều kiện nuôi mốc: Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 32 Sau khi cấy mốc xong phải đảm bảo nuôi ở nhiệt độ 28÷300C, hàm ẩm không khí là 90% ở những giờ đầu. Sau 14÷16 giờ nuôi, khi trên bề mặt đậu xuất hiện những khuẩn ty màu trắng, ta phải đưa hàm ẩm lên 95%. Ở những giờ cuối nuôi mốc cần phải làm giảm hàm ẩm xuống để hạn chế sự phát triển của nấm mốc. Khi thấy mốc chuyển từ màu trắng sang màu hung nâu là kết thúc giai đoạn nuôi mốc; phải kết thúc lúc mốc còn non vừa phải, không để mốc già vì càng già thì hoạt lực củ mốc càng giảm. Lúc này khuẩn ty của mốc có thể đạt đến 2cm. + Ba yếu tố liên quan đến hàm ẩm và điều kiện sinh trưởng của mốc: - Hàm ẩm của bánh đậu sau khi ép - Hàm ẩm của phòng nuôi mốc - Hàm ẩm của không khí Tóm lại, nếu độ ẩm không khí thấp mốc sẽ bị cằn cỗi; nếu cao quá sẽ không đúng thời gian quy định, mốc sẽ lâu già, ảnh hưởng đến quy trình sản xuất. + Điều kiện phòng nuôi mốc: - Phải có thiết bị điều chỉnh nhiệt độ, giữ được ẩm và nền phòng phải có khả năng thoát nước; có nơi theo dõi độ ẩm ở phía ngoài để tránh người ra vào gây tạp nhiễm. - Một phòng chỉ nên nuôi mốc trong 1000kg đậu. Thông thường đối với các phòng thông gió tự nhiên 100kg bánh đậu dùng để nươi mốc cần có dung tích 6 ÷ 7m3 khí trên diện tích 2m2 . - Phải vệ sinh phòng thường xuyên. c) Ướp muối hoặc lên men trong dung dịch rượu và muối *Vai trò của muối trong sản xuất chao Muối là một loại phụ gia, một loại diệt trùng nhẹ do muối tao ra áp suất thẩm thấu, hút nước từ trong cơ thể vi sinh vật làm vi sinh vật bị mất nước mà chết. Nếu cho một hàm lượng quá cao thì ion Cl- sẽ kết hợp với protein của đậu ở các liên kết peptide lại làm cho men thủy phân đạm không thể xúc tác sự thủy phân protein dẫn đến chao bị sống. Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 33 * Phương pháp ướp muối - Lượng muối thích hợp để ngâm: 130 ÷ 150g/kg bánh đậu đã lên men. - Thời gian ướp muối: 24h - Cách sắp xếp: Một lớp bánh đậu đã lên men và một lớp muối. Cứ như vậy cho đến lớp cuối cùng thì phủ một lớp muối kín bề mặt đậu. - Điều kiện: Muối phải sạch, không lẫn đất, sạn, rơm rác… Tốt nhất là dùng muối tinh. * Phương pháp nhúng muối - Nồng độ dung dịch muối: 300 ÷ 320g/l - Tỉ lệ nước ngâm so với đậu: 3:1 - Cách tiến hành: Nhúng bánh đậu đã lên men vào dung dịch muối liên tục 6 ÷ 7h rồi nhấc lên, để khô 24h, sau đó cho vào thết bị lên men. * Yêu cầu thiết bị Thiết bị phải được làm bằng thép không bị ăn mòn bởi muối và rượu Nên có đường ống dẫn hơi, nước đến từng bể, chum, và ở đáyn có van thào nước. Thiết bị được đặt trong buồng có cửa kính, có lưới chống ruồi muỗi, nền nhà nghiêng thoát nước dễ dàng… d) Lên men: Lên men là công đoạn quan trọng sau khi nuôi mốc vì nó quyết định chất lượng sản phẩm. Trong giai đoạn này các enzyme của mốc sẽ tham gia hàng loạt các phản ứng sinh hóa. Enzyme protease của mốc chao là một hỗn hợp men, trong đó có một số enzyme thuộc nhóm Endopetidase, nhóm Exopeptidase. Endopetidase tác dụng vào cầu peptide trong phân tử polypeptide của protein cho phân tử có trọng lượng nhỏ hơn, các phân tử này tiếp tục bị enzyme Exopeptidase tác dụng vào nhóm cacboxyl hay nhóm amine để tạo thành các acid amine. Để phát huy hết tác dụng của enzyme trong quá trình sản xuất chao, ta phải tạo mọi điều kiện tối ưu cho nó như pH, độ ẩm, nhiệt độ… Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 34 * Cách tiến hành: Đối với sản xuất chao bánh, sau khi ngâm, vớt bánh ra, bao gói bằng giấy bạc hoặc giấy tráng parafin, gắn kín cho vào túi polyetylen, dán kín lần nữa, đưa vào phòng lên men. Nhiệt độ buồng men luôn phải giữ ở 37 – 380C. Đối với chao bánh, thời gian lên men khoảng 6 ÷ 7 ngày hoặc 9 ÷ 10 ngày khi lên men ở các dụng cụ có dung tích lớn hơn. Ngoài ra, sau lên men nóng còn có giai đoạn lên men phụ. Đây là giai đoạn ổn định sàn phẩm.Công đoạn này cũng quan trọng như công đoạn lên men nóng. Nhiệt độ thích hợp nhất là 5 ÷ 100C. Kết thúc giai đoạn lên men khi NF (đạm chuẩn foocmon, thường dùng để biết khả năng chuyển hóa protein thành acid amine tự do) đạt giá trị cực đại (0.65 – 0.9%) và bắt đầu đi xuống. Nếu kéo dài thêm nữa thì đạm hữu ích chuyển dần sang đạm thối và gấy hư hại cho sản phẩm. * Sản phẩm sau khi lên men: Sẽ có mùi vị đặc trưng do bốn nhóm chính tạo nên: acid amine, amoniac – là sản phẩm của sự thủy phân protein; các acid béo – sản phẩm của sự thủy phân lipit; metila ceton – sản phẩm của sự oxi hóa các acid béo, các chất có nhóm caboxyl như các acid hữu cơ, ester, andehyt… được tổng hợp lại một cách đầy đủ. Sản phẩm chao có thể sử dụng trong thời gian 4 ÷ 5 tháng đối với chao nước, chao bánh. Riêng chao bánh, nếu bảo quản ở nhiệt độ 100 C có thể sử dụng trong thời gian 8 ÷ 10 tháng. [1,3] 2.6.2. Chao đậu phộng 2.6.2.1. Thành phần hóa học của chao đậu phộng Các loại sản phẩm của chao Chao nước Thành phần Phần cái (%) Phần nước (%) Chao bánh Hàm ẩm 73 ÷ 75 - 65 ÷ 70 Đạm toàn phần 2.3 ÷ 2.5 13 ÷ 14 3.0 ÷ 3.2 Đam formol 0.9 ÷ 1.0 10 ÷ 11 0.8 ÷ 0.9 Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 35 Đam amoniac 0.35 ÷ 0.45 2.5 ÷ 3.0 0.3 ÷ 0.4 Muối ăn 4.5 ÷ 5.0 6.0 ÷ 6.2 6.0 ÷ 6.5 Chất béo 2.0 ÷ 2.4 - 4.8 ÷ 5.0 Độ chua 110.0 ÷ 120 mg NaOH 0.1N/100g Các acid amine không thay thế Isoleucine 2.4 ÷ 2.5 3.6 ÷ 3.7 - Leucine 5.8 ÷ 5.9 7.0÷ 7.1 - Lysine 3.2 ÷ 3.4 25.0 ÷ 27.0 - Methionine 0.9 ÷ 1 0.5 ÷ 0.6 - Phenylalanine 3.5 ÷ 3.6 5.7 ÷ 5.8 - Threonine 3.0 ÷ 3.1 1.6 ÷ 1.7 - Tryptophan - - - Valine 3.5 ÷ 3.6 4.2 ÷ 4.3 - [2] 2.6.2.2. Quy trình công nghệ sản xuất chao đậu phộng Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 36 [1] Tách vỏ lụa Tách dầu Theo phương pháp kiềm ướt Dịch sữa đậu phộng Đun sôi Kết tủa Chắt Hoa đậu Ép Đậu phụ chao Nuôi mốc Hạt đậu phộng CaSO4 Nước Cho gia súc Mồc bột bào tử Ngâm Muối Lên men nóng Lên men lạnh Chao bánh Ướp muối Lên men Chao nước Dịch rượu và muối ăn Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 37 2.6.2.3. Giải thích quy trình công nghệ a)Tách vỏ lụa: Lớp vỏ mỏng bao bọc phía ngoài hạt đậu phộng thường gọi là vỏ lụa. Tùy theo loại đậu phộng mà vỏ có những màu sắc khác nhau.Vỏ lụa có hàm lượng cenlullose rất cao nên cần phải loại bỏ. Ta thường dùng máy tách vỏ lụa để tách vỏ lụa. b)Tách vỏ dầu: Thành phần dầu có trong đậu phộng khoảng 40 – 60% (đậu tương chỉ có 10- 20%). Trong quá trình lên men sản xuất chao, ở nhiệt độ 380C, các loại acid không no rất dễ bị oxi hóa nên nhất thiết phải loại dần, càng triệt để càng tốt, mặc dù các loại dầu không no có giá trị dinh dưỡng cao. Đây không những là đòi hỏi về mặt kinh tế mà còn có ý nghĩa về mặt kĩ thuật. Có nhiều phương pháp loại dầu: - Ép nóng (nhiệt độ cao) - Ép nguội (nhiệt độ vừa phải), còn gọi là ép sống - Trích ly bằng dung môi - Tách ướt bằng kiềm Muốn sử dụng bã đậu phộng làm chao có thể dùng hai phương pháp: ép và tách bằng kiềm ướt là đơn giản, không phải qua xử lý mùi và không làm biến tính protein. # # So sánh hai phương pháp: * Phương pháp ép (nhất là ở nhiệt độ không cao lắm) + Ưu điểm: - Hầu hết các thiết bị sản xuất đều có sẵn có thể dùng các thiết bị của các nhà máy ép dầu để sản xuất bã lạc cho sản xuất chao + Nhược điểm: - Dầu còn lại trong bã cao hơn phương pháp tách đầu bằng kiềm ướt - Độ mịn của chao kém nếu chưa giải quyết tốt máy nghiền bột khô lạc. * Phương pháp tách dầu bằng kiềm ướt: Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 38 + Ưu điểm: - Hàm lượng dầu còn lại trong bã chỉ khoảng 5 – 6% - Chất lượng dầu rất tốt + Nhược điểm - Thiết bị nghiền để đáp ứng cho qui mô sản xuất 3-4 tấn lạc/ngày còn gặp khó khăn - Bã đậu phộng sản xuất đến đâu phải dùng đến đó. [1] * Quy trình công nghệ tách dầu theo phương pháp kiềm ướt để có protein thích hợp với yêu cầu sản xuất chao: Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 39 [1] Tách vỏ lụa Nghiền thô Nghiền mịn Dung dịch NaOH Giữ nhiệt Tách dầu Dầu và nhũ Phá nhũ lần 1 Phá nhũ lần 2 Phá nhũ lần 3 Dầu và nhũ Hạt đậu phộng Dịch sữa đậu phộng Dung dịch muối ăn Dầu + protit Đun sôi Dung dịch muối ăn Lắng Tách dần Lọc Dung dịch muối ăn Nước Cho gia súc Dầu Làm chao Dầu Cặn protit Cho gia súc Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 40 * Giải thích quy trình công nghệ Theo qui trình, hạt đậu phộng sau khi đã tách vỏ lụa cho vào máy nghiền Bệ gun. Đậu phộng bị các quả lu nghiền nhiều lần cho đến khi nhuyễn như bùn thì cho vào máy đồng hóa hoặc máy nghiền đĩa làm nhỏ mịn một lần nữa là được. Hạt đậu phộng sau khi nghiền lần 1 xong cho vào máy nghiền đĩa lần 2 phải trộn thêm 5-10% dầu làm cho khói lạc lỏng ra để cho máy hoạt động bình thường. Ta không dùng nước vì dùng nước sau này sẽ không tách được dầu. Dung dịch NaOH 0,5% đun nóng tới 65 – 700C rồi cho đậu phộng nghiền vào theo dạng sợi. Khi cho đậu phộng vào phải khuấy liên tục cho các phân tử tiếp xúc ngay với NaOH để tách được nhiều dầu mà không ảnh hưởng đến phẩm chất chao về sau. Dung dịch này sau khi giữ ở nhiệt độ 60 – 700C trong 1h – 1h30’ sẽ phân thành ba lớp: - Trên cùng là dầu - Ở giữa là nhũ - Dưới cùng là dịch sữa đậu phộng Dịch sữa đậu phộng chủ yếu protein và glucid được sử dụng làm chao. Dầu và nhũ tách ra rồi cho dung dịch muối ăn có nồng độ 70 – 100g/l vào đun sôi 1000C để phá nhũ nhằm mục đích giải phóng dầu có trong nhũ. Khi sôi thì chắt bỏ nước, giữ lại dầu và nhũ, làm như vậy 3 lần ta được dịch có hàm lượng nhũ rất ít. Đem dịch này đun sôi cho tới khi nhũ cháy vàng(trong quá trình đun hớt bỏ bọt trên mặt). Để tránh tổn thất dầu, khi phá nhũ cho vào bao nhiêu nước thì lấy ra bấy nhiêu không được lấy nhiều hơn vì nhũ đun không cháy thì dầu sẽ bị thối. Sau khi dầu đã được đun sôi thật kĩ, để lắng 1 – 2 ngày thì chắt lấy phần dầu trên, còn cặn đem lọc. Bã lọc là protein đã bị cháy dùng cho gia súc ăn. [1] * Quy trình công nghệ tách dầu theo phương pháp ép để có protein thích hợp với sản xuất chao Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 41 [1] * Giải thích quy trình công nghệ Trong qui trình này giai đoạn hấp nóng đóng vai trò khá quan trọng. Nếu hấp ở nhiệt độ quá cao với thời gian quá dài sẽ làm cho protein của đậu phộng bị biến tính nên làm giảm hiệu suất thu hồi protein và rất khó khăn cho khâu tạo thành bánh đậu làm chao sau này. Khác với nhiệt độ hấp của phương pháp ép nóng bình thường vì bã đậu phộng chỉ sử dụng làm nước chấm cho gia súc hoặc làm phân bón mà không thể sử dụng làm các sản phẩm cao cấp khác như: kẹo, bơ đậu phộng, bánh bích qui và đặc biệt không thể làm chao đậu phụ. Để khắc phục hiện tượng proien bị biến tính thì: - Nhiệt độ hấp: khoảng từ 1000 – 1200C - Nnhiệt độ chưng sấy:120 – 1250C Tách vỏ lụa Hấp nóng Chưng sấy Ép Khô đậu phộng Nghiền nhỏ Đậu phộng Bột đậu phộng làm chao Dầu Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 42 - Thời gian hấp: 10 – 15 phút - Thời gian chưng sấy: 45 – 50 phút. Với các điều kiện kỹ thuật trên hiệu suất thu hồi dầu có thể đạt từ 38 – 40%. Bánh khô đậu phộng khi ép xong cho vào máy nghiền đôxô nghiền, qua rây khoảng 400 – 500 lỗ/cm2 sẽ được độ mịn thích hợp với nguyên liệu sản xuất chao. c)Công nghệ sản xuất chao: * Nguyên liệu là dịch sữa đậu phộng Trong dịch sữa đậu phộng có: protein, glucid, cenllulose, muối khoáng… Khác với chao sản xuất từ đậu nành, ta phải tận dụng toàn bộ đưa vào bánh chao. Dịch sữa lạc phải đun sôi đến 1000C, không được thấp hơn nhằm tránh hiện tượng dính khăn gói đậu khi ép. Khi sôi dịch sữa sôi thì cho CaSO4 vào với lượng sữa 40 – 45kg/kg lạc nghiền để kết tuả protein có trong sữa. + Điều kiện: CaSO4 khi cho vào phải hòa ra nước theo tỉ lệ 1/15 so với nước, đn sôi, lọc bỏ cát, sạn, rơm, rác. Trong quá trình kết tủa thì cho CaSO4 vào từ từ, khuấy đều từ trên xuống dưới. Khi dịch sữa đậu chuyển từ màu trắng đạuc sang trong là lúc protein có trong dịch đã kết tủa hoàn toàn và có các hoa đậu nổi lẫn vào phần nước trong. Cho 1l HCl vào để hạ pH xuống 6.5. Chắt bỏ nước, cho vào vải đặt trong khuôn rồi ép ta được bánh đậu làm chao. + Yêu cầu công đoạn: - Hoa đậu không kết tủa quá già cũng như quá non - Bánh đậu có độ ẩm phù hợp với yêu cầu phát triển của mốc Khi có mốc, cấy giống vào và các công đoạn sau giống như sản xuất chao từ đậu nành. Đối với chao đậu phộng, nuôi mốc là giai đoạn rất quan trọng. Nếu mốc mọc thì bánh đậu sẽ rã và không còn hình dạng nữa vì mốc được xem như chếc áo bao bọc bánh đậu. Ngoài ra, trong khối bánh đậu còn có glucid, khi lên men bị thủy phân thành đường nên sẽ làm bánh chao thay đổi hình dạng. * Nguyên liệu là đậu phộng tách dầu bằng phương pháp ép Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 43 Khi thách dầu bằng phương pháp ép ta có bánh khô đậu phộng, sau khi nghiền sẽ thành bột đậu phộng. Hòa bột đậu phộng vào dung dịch NaOH có pH khoảng 11 – 12 để ổn định dịch có pH = 8, giữ ở nhiệt độ 60 – 700C trong 30’, khuấy liên tục để protein hoàn tan trong dung dịch. Sau đó, đun sôi ở 1000C và tiến hành kết tủa. Các công đoạn sau thực hiện tương tự như sản xuất chao từ đậu nành. [1] 2.7.Một số hiện tượng xấu có thể xảy ra trong sản xuất: Hiện tượng chao bị đắng: Hiện tượng chao bị đắng thường thấy ở chao bánh. Nguyên nhân: - Do mốc xấu - Nuôi trong điều kiện không đạt yêu cầu.Khi mốc phát triển yếu, lượng protease tổng hợp được không nhiều, khả năng phân hủy protein kém, trong đó còn tồn tại một số peptit gây ra những vị đắng. Vị đắng này còn rõ khi hàm lượng acid glutamic trong sản phẩm thấp hơn 3g/kg. - Do nhiễm vi khuẩn gây vị đắng. Trường hợp này rất dễ phát hiện khi thấy bánh đậu lúc lên men có màng nhớt, có mùi rất khó chịu. - Do hàm lượng CaSO4 dùng quá nhiều khi kết tủa - Do các chất đắng có sẵn trong nguyên liệu của một số loại đậu nành. Có mùi khó chịu Sản phẩm đạt chất lượng là các bánh chao có màu vàng và có mùi thơm hấp dẫn. Tuy nhiên cũng xảy ra bánh chao có màu đen, màu xám và có mùi khó chụi như mùi mắm tôm. Nguyên nhân: - Do chao bị nhiễm mốc đen - Do mốc phát triển quá mạnh. Khi đó khả năng thủy phân rất cao, kết quả là sản phẩm cuối cùng cùa quá trình thủy phân này tạo ra những sản phẩm gây mùi, - Do bánh đậu sau khi ép còn độ ầm quá cao, dễ gây nhiễm bẩn bởi các vi sinh vật khác. [1,3] Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 44 KẾT LUẬN Sau một thời gian tìm tòi, nghiên cứu về để tài này, tôi đã hiểu được sơ bộ về chao, nguyên liệu để sản xuất chao, thành phần dinh dưỡng của chao cũng như quy trình sản xuất chao. Các quy trình sản xuất chao còn mang tính thủ công, chưa cơ giới hóa nhiều cũng như vẫn chưa tìm được chất làm đông tụ sữa đậu thay cho CaSO4, hoặc như sử dụng NaOH trong một vài công đoạn cần có hại không, có thể thay bằng chất khác được không?… Đó là những phần mà tôi cần phải tìm hiểu thêm để bổ sung vào vốn kiến thức về chao của mình. Tóm lại, khi bài tiểu luận này hoàn tất cũng là lúc tôi học được nhiều kiến thức bổ ích để phục vụ cho việc học tập cũng như công việc sau này. Không ai có thể đọc hết những quyển sách trong kho tàng kiến thức của con người, vì thế những thiếu sót trong sự hiểu biết cũng như sai sót trong lí luận là điều khong thể tránh khỏi. Người thực hiện bài tiểu luận này luôn mong được sự góp ý của thầy để chúng tôi có thể thực hiện tốt hơn trong những lần sau. Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 45 PHỤ LỤC Chao Aflatoxin Đậu phộng bị mốc Actinormucor elegans Đề tài: Chao SVTH: Diệp Kim Thu GVHD: Lê Phạm Tấn Quốc Trang 46 TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Ngạc Văn Giậu (chủ biê