nghiên cứu sản xuât nước chấm từ bã malt bia và bánh dầu đậu phộng

ra phương pháp sản xuất tốt nhất để đảm bảo sức khỏe của người tiêu dùng màvẫn đảm bảo lợi nhuận cho mình.Ngày nay người ta thường sản xuất nước tương bằng hai phương pháp chủyếu là phươ

ra phương pháp sản xuất tốt nhất để đảm bảo sức khỏe của người tiêu dùng màvẫn đảm bảo lợi nhuận cho mình.

Ngày nay người ta thường sản xuất nước tương bằng hai phương pháp chủyếu là phương pháp lên men truyền thống bằng việc sử dụng chủng nấm mốc

Aspergillus oryzae và phương pháp hóa giải Đối với phương pháp lên men truyền

thống thì nước tương tạo ra đảm bảo an toàn sức khỏe cho người sử dụng Tuynhiên, thời gian tạo sản phẩm sẽ kéo dài, tốn chi phí sản xuất mà hiệu suất thủyphân cũng như lượng đạm trong nước chấm chưa được cao lắm Ngược lại ởphương pháp hóa giải thì lại tỏ ra nổi trội về các điểm này Đây là phương phápcho hiệu suất thủy phân cao, rút ngắn thời gian sản xuất lại và giảm bớt các chiphí sản xuất Tuy nhiên, có một điều không hay ở đây là khả năng tạo ra độc tố 3– MCPD trong sản phẩm là khá cao Vậy lý do gì chúng ta không kết hợp haiphương pháp để đưa ra một quy trình sản xuất chung để tạo ra các sản phẩm nướcchấm vừa đạt yêu cầu về chất lượng an toàn thực phẩm, vừa tiết kiệm được chiphí sản xuất

Bên cạnh đó việc tái sử dụng, tận dụng những phế liệu, phụ phẩm ở một sốcác ngành công nghiệp khác đang là vấn đề được khuyến khích hiện nay Nếunhư từ trước tới nay thì người ta chỉ thường sử dụng đậu nành để sản xuất nước

tương thì tại sao chúng ta không tận dụng các nguồn phụ phẩm như bã Malt biathu nhận trong ngành công nghiệp bia và bánh dầu đậu phộng trong công nghiệpép dầu để lên men sản xuất nước chấm

Với ý nghĩa thực tiễn cao, đồng thời góp phần tận dụng phụ phẩm trong các

công nghệ sản xuất, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu sản xuất

nước chấm từ bã malt bia và bánh dầu đậu phộng” Đề tài này được thực hiện

tại Phòng thí nghiệm vi sinh, Khoa Môi trường và Công nghệ Sinh học TrườngĐại học Kỹ thuật Công nghệ Tp.Hồ Chí Minh

1.2 MỤC TIÊU ĐỀ TÀI

Tận dụng việc sử dụng một số phụ phẩm trong đời sống hàng ngày đểnghiên cứu, xây dựng quy trình sản xuất nước tương sạch bằng phương pháp bánhóa giải nhẹ

1.3 Ý NGHĨA ĐỀ TÀI

1.3.1 Ý nghĩa thực tế

Đây là tính chất khá quan trong đối với đề tài vì:

+ Đáp ứng đúng với nguyện vọng của người tiêu dùng về một sản phẩm nướcchấm sạch và an toàn

+ Nghiên cứu tìm ra phương pháp sản xuất nước chấm tốt nhất không nhữngđạt yêu cầu về chất lượng an toàn thực phẩm mà còn tiết kiệm được chi phí sảnxuất, hạ giá thành sản phẩm

+ Nâng cao giá trị kinh tế, giá trị sử dụng của các phụ phẩm trong đời sốngnhư bã Malt bia và bánh dầu đậu phộng trong việc tận dụng chúng để làm nguyênliệu sản xuất nước chấm

1.3.2 Ý nghĩa khoa học

Đề tài này đúc kết từ tất cả những kiến thức em đã được học suốt 04 nămtrên giảng đường Đại học và cả quá trình làm Luận văn tốt nghiệp tại phòng thínghiệm Vi sinh của trường Đại học Kỹ Thuật Công Nghệ Tp Hồ Chí Minh

Những phân tích, đánh giá trong bài đều dựa trên các cơ sở khoa học củanhững nguồn tài liệu có liên quan đáng tin cậy Bên cạnh đó còn có những chỉdẫn, nhận định của các thầy cô chuyên môn của Khoa Môi Trường và Công nghệSinh học

1.4 NỘI DUNG THỰC HIỆN

+ Thu thập các tài liệu có liên quan và bước đầu nghiên cứu, tìm hiểu về cácphương pháp, quy trình sản xuất nước chấm lên men từ đậu nành

+ Khảo sát tỷ lệ mốc tốt nhất để hiệu suất thủy phân nguyên liệu là cao nhấtvà có hương vị tương đương với các sản phẩm có trên thị trường

+ Khảo sát tìm ra tỷ lệ phối trộn giữa bã Malt và bánh dầu trong nguyên liệuthích hợp để nâng cao hiệu quả sản xuất nước chấm

+ Tìm ra phương pháp sản xuất nước chấm phù hợp đạt yêu cầu sản phẩm cóchất lượng an toàn và tiết kiệm chi phí sản xuất

1.5 PHẠM VI NGHIÊN CỨU

Do kinh phí và thời gian (14 tuần) hạn hẹp nên đề tài nghiên cứu chỉ dừng lại

ở quy mô phòng thí nghiệm và chỉ bước đầu sử dụng một số các phụ phẩm nhấtđịnh là bã Malt bia và bánh dầu đậu phộng để xây dựng quy trình sản xuất nướctương sạch

CHƯƠNG II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU2.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NƯỚC CHẤM LÊN MEN VÀ CÁC PHƯƠNG PHÁP SẢN XUẤT NƯỚC CHẤM

2.1.1 Giới thiệu chung về nước chấm

2.1.1.1 Vai trò của nước chấm trong đời sống hàng ngày

Ở Việt Nam có rất nhiều sản phẩm lên men như bia, rượu, muối chua rauquả, các thức uống lên men… Nhưng phổ biến hơn hết là một loại gia vị mà chúng

ta thường sử dụng trong các bữa ăn hàng ngày, đó là “ Nước tương” Ngoài ra,chúng ta có thể gọi chung các loại gia vi như thế này với tên gọi chung là nướcchấm

Từ lâu, tương là một loại thực phẩm lên men truyền thống, giàu acid amin,có mùi vị đặc trưng Chúng có tác dụng kích thích tiêu hoá nên khi dùng trongbữa ăn không chỉ có lợi cho sức khoẻ mà tạo thêm vị ngon cho món ăn Chính vìthế mà có thể nói đây là một loại gia vị không thể thiếu trong đời sống của ngườiViệt

2.1.1.2 Đặc điểm của nước chấm lên men

Về mặt sinh hoá nước tương là sản phẩm thuỷ phân nguyên liệu giàu proteintừ động vật hay thực vật, dưới tác dụng xúc tác của các hoá chất như acid, bazơmạnh hoặc dưới tác dụng của enzyme Do đó thành mà phần chính của nó thườngbao gồm nước, acid amine, muối, các peptide trọng lượng phân tử thấp…

Ngày nay, ngoài cách lên men truyền thống bằng nấm mốc Aspergillus

oryzae người ta còn sử dụng phương pháp hoá giải để sản xuất nước chấm có giá

trị dinh dưỡng, hương vị thơm ngon và đạt độ đạm cao Nếu sản xuất theo phươngpháp hoá giải sẽ nhanh hơn, cho hiệu quả thuỷ phân tốt hơn Tuy nhiên nếu sảnxuất nước chấm với mức giống thuần chuẩn, đảm bảo điều kiện vô khuẩn tốt thìsản phẩm tạo ra cũng sẽ thơm ngon, có vị đặc trưng riêng Đặc biệt là loại nước

tương sản xuất theo công nghệ bán hoá giải, kết hợp những ưu điểm của haiphương pháp trên sẽ là hướng giải quyết lí tưởng trong việc sản xuất ra loại nướcchấm đạt yêu cầu vè chất lượng cũng như việc đảm bảo hàm lượng 3 – MCPD ởmức thấp, đảm bảo sức khoẻ cho người tiêu dùng

2.1.1.3 Tình hình sản xuất chung

Xì dầu có nguồn gốc từ Trung Quốc cổ đại và bắt đầu từ thời kỳ đó nó đãxâm nhập vào ẩm thực truyền thống của nhiều nền văn hóa Á Đông Xì dầu đượcsử dụng rộng rãi như là một phần không thể thiếu để tạo hương vị trong nền ẩmthực Trung Hoa, ẩm thực Nhật Bản, ẩm thực Philippines, ẩm thực Triều Tiên Tuy nhiên, cần lưu ý rằng mặc dù bề ngoài khá giống nhau, nhưng các loại xì dầuđược sản xuất tại các khu vực khác nhau là không giống nhau về mùi vị, hươngthơm, độ mặn và thời hạn sử dụng Chính vì thế, có thể là không hợp lý khi thaythế một loại xì dầu cho một loại xì dầu khác trong ẩm thực của một nền văn hóanào đó

Là một đất nước Á Đông, người Việt cũng đã quen với việc sử dụng các loạinước chấm trong các bữa ăn hàng ngày Vì nhu cầu sử dụng trên mà hiện nay trênthị trường có rất nhiều thương hiệu nước chấm lên men nổi tiếng như Tam TháiTử, Chinsu, Nhị Ca… Ngày nay với sự phát triển của khoa học công nghệ mà cácquy trình sản xuất nước tương ngày càng được nâng cao cả về chất lượng lẫn hiệuquả Ngoài phương pháp lên men truayền thống, người ta còn áp dụng nhiều cáchkhác nhằm nâng cao hiệu quả kinh tế và chất lượng sản phẩm như phương pháphóa giải hoặc bán hóa giải Tuy nhiên, trong thời gian qua người tiêu dùng đã kháhoang mang về vụ trong nước chấm có chứa độc tố 3 – MCPD vượt mức chophép Điều này đã ít nhiều ảnh hưởng đến thói quen, văn hóa của người Việtcũng như giá trị kinh tế mà nó đã mang lại

Và cho đến bây giờ tình hình sử dụng nước chấm trên thị trường đã tương đốiổn định với sự căn thiệp của các cơ quan thẩm quyền Vì vậy mà vấn đề đặt ra

bây giờ là cho dù phương pháp nào đi nữa thì vấn đề vệ sinh an toàn thực phẩmphải được đặt lên hàng đầu, đó là tiêu chí chung cho các nhà sản xuất nước chấmhiện nay

(Hoàng Thị Nữ, 2007)

2.1.2 Công nghệ sản xuất nước chấm lên men

2.1.2.1 Cơ sở khoa học của phương pháp sản xuất nước chấm

Đối với phương pháp lên men truyền thống

Cơ sở khoa học của phương pháp này là tận dụng hệ men của vi sinh vật pháttriển trên nguyên liệu giàu đạm, để qua quá trình thủy phân protein có trongnguyên liệu sẽ cho nước chấm Bởi vậy trong quá trình sản xuất, người sản xuấtphải nuôi mốc tốt mới có thể triệt để thủy phân protein, nâng cao hiệu suất tậndụng nguyên liệu, hạ giá thành sản phẩm

 Đối với phương pháp hóa giải

Cơ sở khoa học của việc sản xuất nước chấm bằng phương pháp hóa giải làdùng hóa chất để thủy phân protein của nguyên liệu thành nước chấm Bởi vậy,trong quá trình sản xuất đòi hỏi các nhà sản xuất phải đảm bảo tốt các điều kiệnvề nhiệt độ và thời gian để phản ứng xảy ra một cách triệt để Mục đích cuốicùng cũng là để nâng cao hiệu suất sử dụng nguyên liệu và hạ giá thành sảnphẩm

(Nguyễn Thị Diệu Bích, 2007)

2.1.2.2 Vi sinh vật trong sản xuất nước chấm

Trong sản xuất công nghiệp, điều cần thiết là phải tạo được giống vi sinh vậtthuần chủng Đảm bảo giống khi đưa vào sản xuất phải đảm bảo các điều kiệnsau

+ Có ảnh hưởng tốt đến sự tạo thành hương cho sản phẩm

+ Có hoạt lực protease cao

+ Không chứa độc tố Aflatoxin

+ Khả năng tăng sinh tốt, dễ nuôi trong điều kiện thường

+ Thời gian nuôi mốc ngắn và cho ra protease có hoạt lực cao

Giống mốc dùng trong sản xuất nước chấm có thể là Aspergillus oryzae,

Aspergillus sojae, Aspergillus teriol, Aspergillus niger …

2.1.2.3 Qui trình sản xuất nước chấm

 Qui trình sản xuất nước chấm truyền thống

SVTH: NGUYỄN PHƯƠNG HÀ7

Khô đậu nành hoặc khô lạc

Bã 1

Phối chế

Lọc rút

Ngâm rửaNước 1

Thanh trùng

Đem ủ

Cho gia súcNước 2

Tốt nhất cỡ hạt đậu nành người ta thường nghiền là 1mm.

+ Phối liệu và trộn nước

Để bổ sung thêm nguồn nguyên liệu giàu protein, đáp ứng tốt nhất môi

trường dinh dưỡng cho nấm mốc Aspergillus oryzae phát triển ta có thệ bổ sung

thêm bột bắp hoặc bột mì theo tỷ lệ 90% khô đậu đã nghiền với 10% bột bắphoặc bột mì Bên cạnh đó ta bổ sung nước vào khoảng 60 – 70 % so với lượng bộttrên, rồi dùng thìa khuấy lên sao cho độ ẩm của nguyên liệu đạt khoảng 55 – 58

%

+ Hấp chín

Mục đích của việc hấp chín nguyên liệu :

 Sau khi hấp chín môi trường nguyên liệu trở nên thích hợp đối với sự pháttriển của nấm mốc vì một phần của protein sẽ biến thành protein có tính hòatan, còn tinh bột bị hồ hóa sẽ biến thành tinh bột có tính hòa tan và đường

+ Nuôi cấy nấm mốc

Sau khi hấp chín, cho ra đảo tơi rồi làm nguội Sau khi nguyên liệu đã nguộithì tiến hành cấy giống vào Trước khi cấy giống nên trộn đều giống với một sốnguyên liệu rồi rắc đều lên bề mặt nguyên liệu, đánh tơi ra rồi cho vào khay,nong dày khoảng 1 – 2 cm và cho vào phòng nuôi mốc Phòng nuôi mốc phải giữnhiệt độ từ 28 – 300C, độ ẩm 85 – 90% Đây là giai đoạn bào tử mốc phát triển vàlấn át các tạp mốc khác Sau đó là đến giai đoạn sinh trưởng của mốc, nhiệt độ cóthể tăng lên tới 31 – 340C

Khoảng 3 – 4 giờ sau, khuẩn ty bắt đầu xuất hiện rõ rệt, ta phải đảo mốc đểhạ nhiệt độ tránh làm ảnh hưởng đến sự phát triển của khuẩn ty và làm choenzyme của mốc tích tụ không nhiều Lúc này nhiệt độ của khối mốc đạt 30 –

320C

Tiếp đến là lúc mốc bắt đầu hình thành bào tử, nhiệt độ có xu hướng giảmdần Vì thế ta phải gia nhiệt để khối mốc duy trì nhiệt độ 30 – 320C Sau đó mốcbắt đầu chuyển sang màu ngả vàng, đây là giai đoạn enzyme hình thành nhiềunhất Quá trình nuôi cấy nấm mốc kết thúc khi khối mốc bắt đầu chuyển sangmàu vàng hoa cau và thời gian kéo dài khoảng 36 – 42 giờ

+ Giai đoạn lên men hoặc thủy phân

Lên men là quá trình tận dụng enzyme của mốc để thủy phân các chất cótrong nguyên liệu Trong đó, chủ yếu là các protein và tinh bột được thủy phân

tạo thành các thành phần cần thiết của nước chấm Quá trình này chịu ảnh hưởngcủa bốn yếu tố chính :

 Lượng nước cho vào khi lên men

 Nhiệt độ khi lên men

 Thời gian lên men

 Thao tác khi lên men

Sau khi kết thúc quá trình lên men, căn cứ vào hàm lượng nước trong dịchmen để tính toán lượng muối và nước cần bổ sung cho đạt nồng độ quy định + Giai đoạn trích ly

Trích ly được tiến hành ngay sau khi cho muối vào nguyên liệu và ngâm Saukhi trích ly lần 1 ta thường thu được dịch nước chấm đậm màu, có vị ngọt vàchiếm khoảng 60 – 80% lượng nguyên liệu lên men Tiếp đến ta cho thêm nướcmuối 15 – 18O Be vào bã sau khi trích ly lần một và ngâm khoảng 12 – 16 giờ rồilại tiến hành trích ly lần 2

Đây là cách làm vừa tiết kiệm nguyên liệu vừa nâng cao chất lượng nướcchấm

Phối chế

Có thể pha trộn các dịch trích ly khác nhau với các nồng độ và tỷ lệ khácnhau để thu các sản phẩm nước chấm có độ đạm khác nhau

+ Thanh trùng sản phẩm

Nước chấm sau khi trích ly phải tiến hành thanh trùng để tăng thêm màu sắcvà hương vị Đồng thời thanh trùng sản phẩm còn có tác dụng tiêu diệt những visinh vật trong nguyên liệu lên men và kéo dài thời gian bảo quản

Có thể đun trực tiếp hoặc sử dụng các nồi hơi Thanh trùng ở nhiệt độ 60 –

700C khoảng 1 giờ 30 phút – 2 giờ vì với nhiệt độ này không làm ảnh hưởng đếnchất lượng của nước chấm

+ Đóng chai và thành phẩm

 Qui trình sản xuất nước chấm bằng phương pháp hóa giải

SVTH: NGUYỄN PHƯƠNG HÀ11

Hình 2.2 : Quy trình sản xuất nước chấm bằng phương pháp hóa giải

Đối với phương pháp hóa giải thì các phân tử protein chuyển thành các chấttrung gian tương đối đơn giản rồi cuối cùng thành các axit amin đơn giản dưới tácdụng của HCl Với quá trình thủy phân trên các chất khác cũng bị biến đổi theo + Tinh bột  Đường Mantose  Glucose

+ Cellulose  Pentose  Fuafaran

+ Chất béo  Glycerin và các axit béo

Trong phương pháp sản xuất nước chấm bằng phương pháp hóa giải thì cầnchú ý đến ba yếu tố : Nhiệt độ thủy phân, nồng độ acid HCl và thời gian thủyphân

2.2 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ NẤM MỐC ASPERGILLUS ORYZAE

Loài : Aspergillus oryzae

2.2.2 Cấu tạo cơ quan dinh dưỡng

Chủng nấm mốc Aspergillus oryzae có cấu tạo sợi phân nhánh nhưng khác

với nhiều loài nấm bậc thấp khác (Phycomyces) ở chỗ là chúng có thể dạng sợi,có màu vàng hoa cau, rất mảnh (chiều ngang 5-7 m) Những sợi này sinh trưởng

Hình 2.3: Hình nấm mốc Aspergillus

oryzae

ở ngọn, vừa dài vừa phân nhánh, phát triển nhanh tạo thành một đám chằng chịtcác sợi được gọi là khuẩn ty hay sợi nấm (Hypha) hợp lại thành hệ sợi nấm(Mycelium)

Có 2 loại khuẩn ty

 Khuẩn ty cơ chất (hay khuẩn ty dinh dưỡng)

Đây là loại khuẩn ty kích thước nhỏ, màu trắng, phát triển sâu vào cơ chấtgiúp nấm mốc bám chặt vào cơ chất và hấp thụ thức ăn chứa trong đó Các khuẩn

ty này bện lại thành khối dài ăn sâu vào cơ chất hút chất dinh dưỡng Khi già hệsợi này ngã sang màu vàng

 Khuẩn ty khí sinh

Loại này có kích thước lớn hơn khuẩn ty cơ chất nhiều lần, trong suốt Chúngphát triển trên bề mặt cơ chất và hướng vào không khí để hút oxy và từ khuẩn tykhí sinh về sau sẽ có một số sợi phát triển thành cơ quan sinh sản đặc biệt mangbào tử

Aspergillus oryzae là những cơ thể hiếu khí sống hoại sinh hoặc kí sinh,

không có khả năng quang hợp tạo chất hữu cơ mà sống nhờ khả năng hấp thụ cácloại thức ăn có sẵn qua bề mặt khuẩn ty

Sợi nấm có vách ngăn chia sợi thành nhiều tế bào (nấm đa bào) Mỗi sợinấm phát triển thành những bộ phận khác nhau Dưới cùng, nơi tiếp giáp với môitrường dinh dưỡng là sợi nấm

2.2.3 Đặc tính sinh hóa

2.2.3.1 Điều kiện phát triển của nấm mốc Aspergillus oryzae

+ Độ ẩm môi trường 45 % tối ưu cho sự hình thành bào tử, 55 – 58 % tối ưucho sự hình thành enzyme

+ PH môi trường từ 5.5 – 6.5

+ Độ ẩm không khí là 85 – 95%

2.2.3.2 Hệ enzym của nấm mốc Aspergillus oryzae

Nấm mốc có khả năng tổng hợp rất nhiều loại enzyme cần thiết cho các hoạtđộng sống và để thích ứng với mọi hoàn cảnh như protease, amylase, pectinase,oxidase, xenlulase… Tuy nhiên, trong đó có hai enzyme được đặc biệt quan tâm làamylase và protease Đây là hai loại enzyme có khả năng thương mại cao

Bảng 2.1: Đặc điểm enzyme amylase của nấm mốc Aspergillus oryzae

Loại amylase PH tối ưu Nhiệt độ tối ưu

2.2.3.3 Ứng dụng của mốc Aspergillus oryzae

Aspergillus oryzae là loại nấm sợi quan trọng trong công nghiệp và được xem

như là “vi sinh vật của dân tộc Nhật” Cách đây hàng trăm năm, nó đã được dùngđể lên men rượu sake, pate đậu phộng, tương ở Nhật Khả năng tổng hợp amylase

của Aspergillus oryzae là rất cao, vài gram trong 1 lít canh trường mà nấm men

chỉ bằng khoảng 1/100 – 1/1000 của chúng Và người ta nhận thấy rằng

Aspergillus oryzae lên men tương ngon hơn so với một số chủng khác vì loại mốc

này có khả năng biến đổi tinh bột của gạo nếp thành đường làm tương có vị ngọt

Tuy nhiên hai loài thường được sử dụng trong lên men truyền thống là Aspergillus

oryzae và Aspergillus sojae có hình thái và màu sắc khá giống với hai loài nguy

hiểm là Aspergillus flavus và Aspergillus parasiticus Đây là hai lài có khả năng

sản sinh độc tố Aflatoxin gây bệnh ung thư

Asp oryzae được ứng dụng rộng rãi trong công nghệ lên men truyền thống ở

nhiều nước Châu Á như Việt Nam (làm tương), Trung Quốc, Nhật Bản, Philipin,

Indonesia… Hiện nay với ngành khoa học hiện đại chúng ta đã nghiên cứu và sử

dụng một số chủng Aspergillus oryzae, Aspergillus niger trong công nghiệp sản

xuất enzyme ( - amylase, glucoamylase ) trong các ngành chế biến thực phẩm

2.3 GIỚI THIỆU MỘT SỐ PHỤ PHẨM SỬ DỤNG TRONG SẢN XUẤT NƯỚC CHẤM

2.3.1 Bánh dầu đậu phộng

2.3.1.1 Giới thiệu chung về bánh dầu đậu phộng

Trong bánh dầu còn sót lại rất nhiều các thành phần dinh dưỡng mà trongngành công nghệ ép dầu chưa thể sử dụng hết Một số thành phần hóa học tiêubiểu như:

+ Acid hữu cơ

+ Các chất vô cơ khác

Trong đó lipid, protein và glucid là thành phần chiếm chủ yếu trong bánhdầu Trước đây nguồn bã này thường được sử dụng làm thức ăn cho gia súc vàphân bón, nhưng nếu chúng ta có thể sử dụng chế biến thành sản phẩm cho ngườithì sẽ kéo theo giảm hàng loạt giá thành các sản phẩm chính

2.3.1.2 Xử lí bánh dầu đậu phộng

Bánh dầu sau khi ép còn lại khá nhiều dầu và các chất dinh dưỡng khác Dovậy, phải có biện pháp bảo quản đúng đắn và cẩn thận để không làm hư hỏng

bánh dầu mà yếu tố gây hại nhất là sự xuất hiện độc tố Aflatoxin - chất có nguy

cơ gây ung thư

+ Xử lý bánh dầu trước khi bảo quản

Điều hòa ẩm độ, tách tạp chất, phân loại theo kích thước, nghiền nhỏ nhữngphần có kích thước lớn và làm nguội bánh dầu

+ Xử lý bánh dầu trong khi bảo quản:

Bánh dầu trong quá trình bảo quản có thể xảy ra hiện tượng tự bốc nóng Dovậy, phải thường xuyên kiểm tra nhiệt độ khối bột và có biện pháp làm thoáng.Bánh dầu phải được sắp xếp theo từng khu vực riêng biệt theo thứ tự, thờigian chế biến Nếu có biểu hiện tự bốc nóng thì cần phải di chuyển khối hạt rachỗ khác và thông gió cho khối hạt

2.3.1.3 Ứng dụng của bánh dầu

+ Ép viên làm thức ăn cho gia súc

+ Ép thành bánh để sử dụng làm phân bón

+ Sử dụng bánh dầu xay nhỏ để lên men chế biến nước chấm Đây là nguồnnguyên liệu giàu protein có tiềm năng rất lớn trong tương lai

2.3.2 Malt

Malt đại mạch là hạt đại mạch được nảy mầm trong điều kiện nhân tạo (nảymầm trong môi trường và độ ẩm nhất định) Malt là nguyên liệu truyền thống,thiết yếu không thể thiếu được trong công nghệ sản xuất bia Qua quá trình nảymầm một lượng lớn các enzyme xuất hiện và tích tụ trong hạt đại mạch như:enzyme amylase, enzyme protease Các enzyme này là những nhân tố thực hiệnviệc chuyển các chất trong thành phần hạt đại mạch thành các chất đơn giản (cácacid amin tự do, các loại đường, các vitamin…) mà nấm men có thể sử dụng để lênmen tạo sản phẩm bia

Sau khi các thành phần của malt hòa tan vào nước để thu nhận dịch đường thìngười ta thường lọc để loại bỏ vỏ và những phần nội nhũ của hạt đại mạch khôngtan (bã malt) Cứ trung bình 100 kg malt tạo nên 130 – 150 kg bã ướt có chứa 70 –80% hàm lượng nước Trong bã khô có các thành phần với giá trị trung bình nhưsau:

+ Protein 28%

+ Chất béo 8,2%

+ Chất chiết không chứa nitơ 41%

+ Xenluloza 17,5%

+ Chất vô cơ 5,3%

Thông thường bã malt có dạng sền sệt, có màu nâu nhạt, vị ngọt và mùimạch nha

Bảng 2.2: Bảng thành phần bã malt (%).

2.3.2.2 Ứng dụng của bã malt

Trong bã malt còn sót lại một lượng chất dinh dưỡng khá lớn (25 – 30%)chiếm khoảng 1/5 giá trị dinh dưỡng của hạt đại mạch Ngoài ra, lượng chất xơtrong bã khá lớn nên rất tốt cho quá trình tiêu hóa tốt Vì thế người ta thường sửdụng để làm thức ăn gia súc, đặc biệt là các gia súc nuôi để lấy sữa và thịt (trâu,bò, lợn) Tuy nhiên, chúng thường không chứa bất kì một loại vitamin nào nênkhông thể chỉ sử dụng bã malt làm thức ăn gia súc mà phải bổ sung thêm một sốthực phẩm khác Trong bã bã còn sót lại một ít đường và có nhiều protein nênthời tiết nóng rất dễ bị chua Thông thường hàm lượng chất chiết còn lại trong bãlà 0,8–1%

 Kết luận

Tận dụng một số phụ phẩm trong ngành công nghệ ép dầu và bia làm nguồnnguyên liệu ban đầu Chúng tôi đã tiến hành nghiên cứu và thực hiện lên mennước chấm từ những nguyên liệu nói trên ở qui mô phòng thí nghiệm tạo bước mởđầu cho việc nghiên cứu và đưa ra quy trình sản xuất thực tế

CHƯƠNG III: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP

NGHIÊN CỨU3.1 ĐỊA ĐIỂM VÀ THỜI GIAN THỰC HIỆN THÍ NGHIỆM

3.2 VẬT LIỆU TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM

3.2.1 Thiết bị và dụng cụ thí nghiệm

+ Bếp điện, bếp gas

+ Máy đo pH

+ Microwave

+ Máy chưng cất đạm

+ Và một số dụng cụ khác của phòng thí nghiệm

+ Bã malt bia thu nhận tại công ty bia Vinaken

+ Bã bánh dầu mua tại chợ Thủ Đức

+ Bào tử nấm mốc tự sản xuất tại phòng thí nghiệm Vi Sinh và tại nhà

3.3 BỐ TRÍ THÍ NGHIỆM

3.3.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ mốc Aspergillus oryzae lên

quá trình thuỷ phân

Tỷ lệ mốc Aspergillus oryzae có ảnh hưởng lớn đến hiệu suất thủy phân, chất

lượng sản phẩm tạo thành nên chúng ta phải tiến hành khảo sát để tìm ra tỷ lệmốc tốt nhất

Ở thí nghiệm này ta tiến hành khảo sát cho từng tỷ lệ mốc Aspergillus oryzae

khác nhau là 3%, 4% và 5% cho vào so với lượng bã Malt bia và bánh dầu đậuphộng

 Thí nghiệm được bố trí như sau:

Bảng 3.1: Chỉ tiêu theo dõi trong quá trình khảo sát các tỷ lệ mốc khác nhau lên

quá trình thủy phân

Chỉ tiêu theo dõi

Đạm Formol

 Cách tiến hành

Phối trộn cố định 30% bã malt bia và 70% bánh dầu đậu phộng cho tất cảcác nghiệm thức Sau đó bổ sung nước sao cho độ ẩm môi trường đạt khoảng60% Đem hấp khử trùng ở 1210C trong 15 phút, để nguội Tiến hành cấy mốc với

3 tỷ lệ mốc khác nhau là 3%, 4% và 5% so với tổng nguyên liệu và quan sát sựphát triển của chúng, ta có 3 nghiệm thức Sau 30 – 36 giờ nấm mốc mọc lên cómàu vàng hoa cau đều Ta ngưng việc nuôi cấy nấm mốc tại đây, tiến hành quátrình thủy phân Ta cho nước muối (10%) so với nguyên liệu theo tỷ lệ 3 : 1 vàođể thực hiện quá trình thủy phân Thời gian thủy phân là 20 ngày và tiến hành đođạm formol 2 ngày / 1 lần

Yếu tố cố định:

Bã malt bia (30%) và bánh dầu đậu phộng (70%)

Nhiệt độ thủy phân là 55 - 580C

Thời gian thủy phân là 20 ngày, tiến hành đo đạm formol 2 ngày / 1 lần.Lượng nước muối (10% muối) : nguyên liệu = 3 : 1

 Chỉ tiêu theo dõi:

Khảo sát hàm lượng đạm formol được tạo thành của từng nghiệm thức ứngvới các tỷ lệ mốc khác nhau khi bổ sung vào nguyên liệu

Thí nghiệm được tiến hành một cách ngẫu nhiên và lặp lại ba lần

3.3.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát sự thay đổi tỷ lệ bã malt bia lên quá trình thuỷ

phân

Trong bã malt còn chứa lại khá nhiều chất dinh dưỡng, đặc biệt là còn sót lạimột lượng đường rất có ý nghĩa trong việc cung cấp một phần nguồn thức ăn dinh

dưỡng cho nấm mốc Bên cạnh đó việc phối trộn các tỉ lệ bã malt khác nhau sẽtạo ra các độ xốp, độ thoáng khí khác nhau cho môi trường ảnh hưởng đến hô hấpvà phát triển của nấm mốc Vì thế mà chúng tôi tiến hành khảo sát để tìm ra tỷ lệphối trộn bã malt bia tốt nhất cho quy trình sản xuất nước chấm lên men

Chúng tôi tiến hành phối trộn nguyên liệu giữa bã malt và bánh dầu đậuphộng theo các tỷ lệ P1 = 1 : 9, P2 = 2 : 8, P3 = 3 : 7, P4 = 4 : 6 và P5 = 5 : 5

 Thí nghiệm được bố trí như sau:

Bảng 3.2: Chỉ tiêu theo dõi trong quá trình khảo sát các tỷ lệ bã malt khác nhau

lên quá trình thủy phân Tỷ lệ bã Malt

Đạm Formol

 Cách tiến hành

Sau khi đã chọn được tỷ lệ giống thích hợp ở thí nghiệm 1, ta tiếp tục tiếnhành khảo sát xem tỷ lệ bã malt bia nào là thích hợp nhất

Phối trộn nguyên liệu giữa bã malt bia và bánh dầu đậu phộng theo các tỷ lệnhư sau: P1 = 1 : 9, P2 = 2 : 8, P3 = 3 : 7, P4 = 4 : 6 và P5 = 5 : 5, ta có được 5nghiệm thức Sau đó bổ sung nước làm ướt rồi đem hấp khử trùng ở 1210C trong

15 phút Trong đó lượng nước cho vào đảm bảo môi trường sau khi hấp khử trùngđộ ẩm đạt khoảng 60% Để nguội và tiến hành cấy cùng một tỷ lệ mốc giống là3% so với tổng nguyên liệu Nuôi ủ mốc khoảng 30 – 36 giờ, trong quá trình này

ta phải chú ý đảo trộn để hạ nhiệt độ khối nguyên liệu Khi nấm mốc đã lên đềukhắp bề mặt nguyên liệu và có màu vàng hoa cau thì kết thúc quá trình nuôi ủmốc Cho nguyên liệu vào các lọ sứ để tiến hành quá trình thủy phân, bổ sungnước muối (10%) so với tổng nguyên liệu theo tỷ lệ 3 : 1

 Yếu tố cố định:

Tỷ lệ nấm mốc cấy vào nguyên liệu là 3%

Nhiệt độ thủy phân là 55 - 580C

Thời gian thủy phân là 16 ngày và tiến hành đo đạm formol 2 ngày / 1 lần.Lượng nước muối (10%) cho vào so với tổng nguyên liệu là 3 : 1

 Chỉ tiêu theo dõi:

Khảo sát hàm lượng đạm formol tạo thành cho từng nghiệm thức qua cácngày thủy phân khác nhau để đánh giá tỷ lệ phối trộn giữa bã Malt và bánh dầuđậu phộng như thế nào là tốt nhất cho quá trình thủy phân

Thí nghiệm được tiến hành một cách ngẫu nhiên và lặp lại 3 lần

3.3.3 Thí nghiệm 3: Nghiên cứu tận dụng bã malt bia và bánh dầu đậu phộng

để sản xuất nước chấm bằng phương pháp bán hoá giải nhẹ (kết hợp giữa thuỷ

phân bằng protease của nấm mốc Aspergillus oryzae và HCl (Acid chlohydric).

Phương pháp bán hóa giải nhẹ là sự kết hợp của hai phương pháp lên mentruyền thống và phương pháp hóa giải Sản xuất nước chấm lên men theo phươngpháp này sẽ kiểm soát được hàm lượng 3 – MCPD có mặt trong nước chấm cũngnhư rút ngắn được thời gian thủy phân và chi phí sản xuất Trong đó ngoài tác

nhân thủy phân là enzyme tạo ra từ nấm mốc Aspergillus oryzae mà ta còn sử

dụng thêm HCl để tăng hiệu suất thủy phân

Chúng tôi tiến hành bổ sung HCl vào dịch thủy phân với các nồng độ khácnhau là 6%, 7% và 8%

 Bố trí thí nghiệm như sau

Bảng 3.3 : Chỉ tiêu theo dõi trong quá trình khảo sát nồng độ HCl khác nhau

lên quá trình thủy phân

Sau khi đã chọn được tỷ lệ cấy mốc và tỷ lệ phối trện bã Malt bia thích hợp

ở các thí nghiệm trên Ta tiến hành tiếp tục khảo sát phương pháp nào cho hiệuquả thủy phân cao nhất mà vẫn đạt chất lượng về an toàn thực phẩm

Sử dụng tỷ lệ bã malt bia và bánh dầu đậu phộng là 3 : 7 cho tất cá các mẫu.Bổ sung nước và đem hấp khử trùng ở 1210C trong 15 phút, để nguội Ta cũng cốđịnh tỷ lệ mốc cấy vào nguyên liệu giống nhau cho tất cả các mẫu là 3% Ủ mốckhoảng 30 – 36 giờ cho đến khi mốc phát triển đều và có toàn một màu vàng hoacau thì ta kết thúc việc nuôi cấy Bóp tơi nguyên liệu, cho vào lọ thủy tinh và bổsung nước muối (10%) theo tỷ lệ 3 : 1 so với nguyên liệu Thời gian thủy phân ởgiai đoạn này kéo dài khoảng 6 ngày với t0

thủy phân = 55 - 580C Sau đó, ta sẽ bổsung vào dịch thủy phân tác nhân HCl ở các nồng độ khác nhau (6%, 7% và 8%)tương ứng với từng mẫu Như vậy ta sẽ có 3 nghiệm thức

 Yếu tố cố định:

Tỷ lệ nấm mốc cấy vào nguyên liệu là 3%

Tỷ lệ bã malt : bánh dầu đậu phộng = 3 : 7

Nhiệt độ thủy phân là 55 - 580C

Lượng HCl cho vào dịch thủy phân là 25% so với tổng nguyên liệu

Tỷ lệ lượng nước muối (10%) cho vào so với tổng nguyên liệu là 3 : 1

Tiến hành đo đạm formol 2 ngày / 1 lần

 Chỉ tiêu theo dõi:

Khảo sát sự biến thiên hàm lượng đạm formol trước và sau khi cho HCl vàodịch thủy phân của từng nghiệm thức tương ứng với các nồng độ HCl khác nhauđể đánh giá mức độ thủy phân của từng nghiệm thức

Thí nghiệm được tiến hành một cách ngẫu nhiên và đo lặp 3 lần

3.3.4 Thí nghiệm 4: So sánh hiệu suất thủy phân nguyên liệu để sản xuất nước

chấm giữa hai phương pháp sử dụng vi sinh vật và phương pháp bán hóa giải

Trong sản xuất nước chấm thì việc tìm ra phương pháp, cách thức sản xuấtnhư thế nào để đạt hiệu suất cao nhất là khá quan trọng Bởi lẽ cách thức sảnxuất sẽ quyết định thời gian sản xuất, chi phí cũng như chất lượng sản phẩm khitạo thành

 Bố trí thí nghiệm

Nghiệm thức I: Tỷ lệ bã malt bia 30% + 70% bánh dầu đậu phộng + 3% mốc

 Sản xuất nước chấm theo phương pháp vi sinh vật

Nghiệm thức II: Nước tương lên men có bổ sung HCl 6%  Sản xuất nướcchấm theo phương pháp bán hóa giải nhẹ

Bảng 3.4 Chỉ tiêu theo dõi trong quá trình khảo sát phương pháp sản xuất

Phương pháp sản xuất

Đạm formol

 Cách tiến hành

Ở đây ta sẽ có hai nghiệm thức Nghiệm thức I là sử dụng phương pháp visinh vật để sản xuất nước chấm, ta tiến hành sử dụng lại nghiệm thức tốt nhất củathí nghiệm 2 Nghiệm thức II là sử dụng phương pháp bán hóa giải nhẹ để sảnxuất nước chấm, ta sử dụng lại nghiệm thức tốt nhất của thí nghiệm 3

 Yếu tố cố định:

Tỷ lệ nấm mốc cấy vào nguyên liệu là 3%

Tỷ lệ bã malt : bánh dầu đậu phộng = 3 : 7

Nhiệt độ thủy phân là 55 - 580C

Tỷ lệ lượng nước muối (10%) cho vào so với tổng nguyên liệu là 3 : 1

Tiến hành đo đạm formol 2 ngày / 1 lần

 Chỉ tiêu theo dõi:

Khảo sát sự chênh lệch hàm lượng đạm formol của từng nghiệm thức ứng vớitừng phương pháp sản xuất

Thí nghiệm được tiến hành một cách ngẫu nhiên và đo lặp 3 lần

3.4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

3.4.1 Phương pháp tạo bào tử nấm mốc

Tiến hành nhân giống trên cơm Cơm được nấu chín cho hạt tinh bột nở ra,khi còn nóng ta cho vào các hộp nhựa đã được hấp khử trùng, đậy nấp lại tạo điềukiện khử trùng nguyên vật liệu lần nữa Sau khi cơm trong hộp đã nguội, ta dùngque cấy để lấy bào tử nấm trong ống giống ria trên bề mặt cơm và trộn đều chúngvới nhau Các thao tác trên đây ta nên thực hiện trong điều kiện vô trùng để tránh

bị tạp nhiễm các loại nấm, vi sinh lạ từ môi trường bên ngoài có tác hại làm tạpnhiễm mốc giống

Nên phủ một lớp giấy báo phía dưới nắp hộp để hút ẩm Tiến hành quan sátcác thay đổi, phát triển của nấm mốc ở các ngày sau đó Sau thời gian 4 ngày

Mốc giống trong ống nghiệm

Nhân giống

Bào tử nấm mốc

Aspergillus oryzae