Đề tài sản xuất nước tương shoyo theo phương pháp mới

MỤC LỤC Tổng quan nguyên liệu …………………………………………… 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 Đậu nành……………………………………………………………… Lúa mì ………………………………………………………………….6 Gạo…………………………………………………… …………… 10 Nước………………………………………………………………… 11 Muối…………………………………………………… ………… 12 Phụ gia bảo quản………………………………………………… ….13 Giống vi sinh vật ………………………………………………………13 Qui trình cơng nghệ sản xuất SHOYU ……………………… ……16 Giải thích qui trình cơng nghệ…………………………………………17 4.1 Tách tạp chất…………………… …………… …………………….17 4.2 Ngâm đậu nành………………………………………….…… …… 17 4.3 Hấp đậu nành……………………………………… …… ……… 18 4.4 Rang lúa mì, gạo …………………………………………… ………19 4.5 Xay lúa mì gạo…………………………………………………… 20 4.6Trộn…………………………………………………………………… 21 4.7 Nuôi mốc Koji……………………………………………… ……… 21 4.8 Lên men………………………………………………… ………… 25 4.9Trích ly, lọc…………………………………………………………… 28 4.10Thanh trùng…………………………….…………………………… 29 4.11 Lắng……………………………………………………………… 29 4.12 Rót chai……………………………………………………… …… 30 SHOYU thành phẩm ……………………………………………… 30 5.1 Mô tả sản phẩm……………………………………………… …… 30 5.2 Chỉ tiêu chất lượng sản phẩm .…………………………………….31 Thành tựu công nghệ ……………………………………………… 33 Tài liệu tham khảo ………………………………………………… 34 MỤC LỤC BẢNG Bảng 1.1.2.1 : Thành phần hóa học hạt đậu nành Bảng 1.1.2.2 : Thành phần acid amin protein đậu nành Bảng 1.2.1.1 : Tỷ lệ khối lượng phần hạt lúa mì (theo % khối lượng toàn hạt) Bảng 1.2.2.1 : Sự phân bố chất hạt lúa mì (xem chất hạt 100%) Bảng 1.2.2.2 : Hàm lượng chất béo phần hạt lúa mì ( theo % chất khơ)…………………………….………… 10 Bảng 1.2.3.1 : Tiêu chuẩn chọn lúa mì…………………………………….10 Bảng 1.3.1 : Thành phần hóa học hạt gạo ( % chất khơ)………… 11 Bảng 1.4.1 : Tiêu chuẩn nước…………………………….…… .11 Bảng 1.5.1 : Thành phần tạp chất(mg/kg)trong muối……………… 12 Bảng 3.3.1 : Bảng chọn suất quạt phụ thuộc vào loại bể………… 24 Bảng 4.2.1 : Các tiêu hóa học……………………………………… 32 Bảng 4.2.2 : Các tiêu vi sinh……………………………………… 32 MỤC LỤC HÌNH Hình 2.1 : Qui trình cơng nghệ sản xuất shoyu………………….…….16 Hình 3.1.1.1 : Thiết bị tách tạp chất 17 Hình 3.1.2.1 : Thiết bị tách tạp chất 18 Hình 3.1.3.1 : Thiết bị hấp……………………………………………… 19 Hình 3.1.5.1 : Mặt cắt máy nghiền búa Beater Mill 20 Hình 3.1.5.2 : thiết bị nghiền trục………………………………….………21 Hình 3.2.1 : Máy trộn khơ .21 Hình 3.3.1 : Khay nuôi mốc 23 Hình 3.3.2 : Bể ni mốc……………………………………………… 24 Hình 3.4.1 : Thùng lên men truyền thống 26 Hình 3.4.2 : Canh trường trước lên men…………………………………26 Hình 3.4.3 : Bể lên men cơng nghiệp…………………………… 26 Hình 3.5.1 : Thiết bị lọc, ép băng tải………………………….…………27 Hình 3.6.1 : Thiết bị trùng mỏng 28 Hình 3.7.1 : Thiết bị lọc ly tâm 29 Hình 3.8.1 : Thiết bị đóng rót sản phẩm 30 Hình 4.1.1 : Sản phẩm SHOYU 30 GIỚI THIỆU • Shoyu (“Sho” chữ “tương” nghĩa nước tương, “yu” nghĩa “dầu”, “dầu ăn”) thuật ngữ để nước tương lên men Nhật • Shoyu bắt đầu xuất thực đơn Nhật vào khoảng thời kỳ Muromachi (1333-1568) vào cuối kỷ 16, shoyu trở nên phổ biến người Nhật • Hàng năm Nhật sản xuất l,2 triệu shoyu, chiếm khoảng 20 - 50% thị phần thực phẩm chợ Nhật • Có dạng shoyu Nhật koikuchi, usukuchi, tamari, saishikomi shiro Trong đó, koikuchi loại phổ biến nhất, chiếm 80% sản lượng nước tương Nhật NGUYÊN LIỆU : 1.1 Đậu nành : 1.1.1 Cấu tạo : Hạt đậu nành gồm phận : -vỏ hạt chiếm 8% trọng lượng hạt -phôi chiếm 2% -tử dịp chiếm 90% 1.1.2 Thành phần hóa học : • Trong protein đậu nành , glubolin chiếm 85-95% có lượng nhỏ albumin lượng khơng đáng kể prolamin glutelin • Carbohydrate đậu nành có loại : loại tan nước ( chiếm 10%) loại khơng tan nước (chiếm 90%) • Ngồi đậu nành chứa nhiều loại vitamin khác trừ vitamin C vitamin D Bảng 1.1.2.1 : Thành phần hóa học hạt đậu nành Các phần Tỉ lệ % Thành % trọng Lượng khô phần chất Hạt đậu Trọng lượng Protein Lipid Tro Carbohy nành hạt (%) (%) (%) drat (%) Hạt nguyên 100 40 20 4.9 35 Tử diệp 90 43 23 29 Vỏ hạt 8.8 4.3 86 Trụ 41 11 4.4 43 mầm (phôi) Bảng 1.1.2.2:Thành phần axit amin protein đậu nành Loại axit amin Phần trăm(%) Alanine 4.2 Arginine* 7.5 Axit aspartic 11.5 Cystine 1.3 Axit glutamic 19 Glycine 4.1 Histidine* 2.6 Isoleucine* 4.8 Leucine* 8.1 Lysine* 6.2 Methionine* 1.3 Phenylalanine* 5.2 Proline 5.1 Serine 5.2 Threonine* 3.8 Tryptophan* 1.3 Tyrosine 3.8 Valine* 5.0 (Dấu * thành phần axit amin không thay thế)  Protein : Thành phần protein quan trọng đậu nành glycinine βconglycinine.Ngồi ra,protein đậu nành cịn chứa thành phần không mong muốn: -Chất ức chế trypsine:ức chế enzyme trypsine hệ tiêu hóa người -Hemagglutinin protein có khả kết hợp với hemoglobin nên làm giảm hoạt tính hemoglobin -Đậu nành tất hạt khác chứa enzyme cần thiết cho q trình nảy mầm.Trong số đó,lipoxygenase enzyme cấn quan tâm.Enzym xúc tác cho phản ứng oxy hóa chất béo,gây mùi cho đậu nành  Lipid : • Trong dầu đậu nành cịn chứa lượng nhỏ phosphatid , đặc biệt nhiều lecinthin có tác dụng làm thể trẻ lâu, tăng trí nhớ , tái sinh mơ ,tăng sức đề kháng… • Điều cần ý sử dụng dầu đậu nành axít béo thiết yếu dễ bị hủy hoại trình chế biến với nhiệt độ cao, kéo dài dầu đậu nành tinh luyện nên sử dụng không thông qua nấu nướng (trộn salad, cho thêm vào thức ăn canh, cháo, súp vào cuối giai đoạn nấu nướng.)  Carbonhydrates : • Thành phần carbonhydrates đậu nành Loại Phần trăm% Cellulose 4,0 Hemicellulose 15,4 Stachyose 3,8 Rafinose 1,1 Saccharose 5,0 Các loại đường khác 5,1  Chất khống : • Chất khống đậu nành từ 4,5-6,8% Nếu tính theo phần trăm chất khơ tồn hạt thành phần tro sau : P2O5 0,6-2,18% SO3 0,41-0,44% K2O 1,91-2,64% Na2O 0,38% CaO 0,23-0,63% Cl 0,025% MgO 0,22-0,55% Chất khác 1,1 • Ngồi cịn có ngun tố khống khác : Al , Fe , I , Mn , Cu , Mo … 1.1.3 Tiêu chí lựa chọn đậu nành : Loại đậu nành dùng nhiều loại có màu vàng sáng, vỏ hạt mỏng mịn, rốn hạt màu vàng nhạt trắng, hàm lượng protein cao khoảng 40%, hấp thu nước đồng chín nhanh, đậu có kích thước lớn  Hạt phải khơ, sạch, khơng sâu, khơng mọt, khơng có mùi thối  Vỏ hạt nguyên vẹn, nhẵn có màu vàng sẫm  Độ ẩm không lớn 17%  Hạt nứt không 5% khối lượng, hạt hư hỏng không 2% khối lượng, hạt xanh không 2%  Tạp chất không 3% khối lượng 1.2 Lúa mì : 1.2.1 cấu tạo : • Khác với hạt hịa thảo khác, lúa mì có phía lưng phía bụng Phía lưng phía phẳng có phơi cịn phía bụng có rãnh lõm vào dọc theo hạt • Cấu tạo bên hạt lúa mì giống hạt hịa thảo khác gồm: vỏ, lớp alơrông, nội nhũ phôi Bảng 1.2.1.1 : Tỷ lệ khối lượng phần hạt lúa mì (theo % khối lượng tồn hạt) Các thành phần hạt Cực tiểu Cực đại Trung bình Nội nhủ 78.33 83.69 81.6 Lớp alorong 3.25 9.48 6.54 Vỏ vỏ hạt 8.08 10.80 8.92 Phôi 2.22 4.00 3.24 - Vỏ: Vỏ phận bảo vệ cho phôi nội nhũ khỏi bị tác động học hóa học từ bên ngồi Thành phần chủ yếu vỏ cellulose, hemicellulose, licnhin, khơng có giá trị dinh dưỡng, ảnh hưởng xấu đến chất lượng bột mì nên trình chế biến tách nhiều vỏ tốt + Vỏ quả: Gồm vài lớp tế bào chiếm 4-6% khối lượng toàn hạt Lớp vỏ hạt lúa mì mỏng, cấu tạo khơng vỏ trấu thóc nên trình đập tuốt, vỏ dễ bị tách khỏi hạt + Vỏ hạt: Chiếm 2¸2,5% khối lượng hạt, gồm hai lớp tế bào, lớp tế bào xếp khít với chứa sắc tố, lớp gồm tế bào khơng màu thấm nước Vỏ hạt có cấu tạo bền dai Nếu dùng lực xay xát khơ khó bóc vỏ sản xuất bột mì người ta phải qua khâu làm ẩm ủ ẩm - Lớp alơrông : Lớp alơrơng nằm phía lớp vỏ, cấu tạo từ lớp tế bào lớn có thành dày, có chứa protein, chất béo, đường, xelluloza, tro, vitamin B1, B2, PP - Nội nhũ : Nội nhũ lúa mì chiếm 82% khối lượng tồn hạt, phần chủ yếu để sản xuất bột mì Nội nhũ phần dự trữ chất dinh dưỡng hạt, chứa đầy tinh bột protein, ngồi nội nhũ cịn có lượng nhỏ chất béo, muối khống vitamin Bột mì tách từ nội nhũ trắng đẹp Bột tách từ nội nhũ phần từ lớp alơrơng có màu trắng ngà, có nhiều chất dinh dưỡng khó bảo quản - Phơi : Phôi phần phát triển thành hạt nảy mầm phơi có nhiều chất dinh dưỡng Chất dinh dưỡng phôi chủ yếu gồm có 35% protein, 25% gluxit hồ tan, 15% chất béo Phần lớn lượng sinh tố enzim hạt tập trung phôi Phôi chiếm khoảng 3,24% khối lượng hạt 1.2.2 Thành phần hóa học : Thành phần hóa học lúa mì có: Nước, Protein, Chất béo, Tinh bột, Đường trước chuyển hóa, Đường sau chuyển hóa, Xelluloza, Pentoza, Tro Ngồi chất trên, lúa mì cịn có lượng dextrin, muối khống, sinh tố, chất men số chất khác Các chất phân bố không phần hạt Protein chủ yếu tập trung nội nhũ lớp alơrơng cịn chất béo chủ yếu lại vỏ Trong vỏ nhiều xelluloza, pentoza, chất tro Trong phơi nhiều đường chất béo  Thành phần hóa học trung bình lúa mì theo %chất khơ sau:  Ngồi chất trên, lúa mì cịn có lượng dextrin, muối khoáng, sinh tố, chất men số chất khác Các chất phân bố không phần hạt Protein chủ yếu tập trung nội nhũ lớp alơrơng cịn chất béo chủ yếu lại vỏ Trong vỏ nhiều xelluloza, pentoza, chất tro Trong phơi nhiều đường chất béo Bảng 1.2.2.1 : Sự phân bố chất hạt lúa mì (xem chất hạt 100%) Các phần hạt Hạt Nội nhũ Vỏ alơrông Phơi • Protein Tinh bột Chất béo Ðường Xenluloza Pentoza Tro 100 100 100 100 100 100 100 65 100 25 65 28 20 27 - 55 15 90 68 70 - 20 20 10 Protein - Hàm lượng protein lúa mì dao động khoảng lớn từ 9,6¸25,8% Ngồi protein cịn có lượng nitơ phi protein chiếm khoảng 0,033¸0,061% - Protein lúa mì gồm albumin, globulin, gliadin glutenin, chủ yếu gliadin glutenin Hai protein chiếm khoảng 75% tồn lượng protein lúa mì Hai protein khơng hịa tan nước mà nhào với nước trương lên tạo thành khối dẻo đàn hồi gọi gluten Loại lúa mì khác lượng gluten khác Ðối với lúa mì bình thường lượng gluten tươi chiếm khoảng 20-25% khối lượng hạt Gluten màu sáng xám, đàn hồi, độ giãn đứt cao - Thành phần hóa học gluten phụ thuộc loại giống chất lượng lúa mì Trung bình gluten sấy khô chứa khoảng 85% protein, 2-3 % chất béo, 2% chất khống, cịn lại khoảng 10-12% chất gluxit • Ðể đánh giá chất lượng gluten người ta dùng số sau: - Màu sắc: Gluten tốt có màu sáng đơi xám vàng, gluten xấu màu xám - Khả hút nước gluten: Nếu khả hút nước gluten cao gluten tốt sau xác định gluten tươi phải xác định lượng gluten khơ Bình thường gluten tươi chứa 65¸75% nước - Ðộ đàn hồi: Là tính chất quan trọng gluten Nó thể khả nãng giữ khí bột - Độ căng đứt: Cũng đặc trưng cho khả giữ khí bột - Sự thay đổi thể tích gluten nướng: Là số quan trọng đặc trưng độ nở gluten - Ðể đánh giá chất lượng protein lúa mì khơng ý tới hàm lượng chất lượng gluten mà mặt dinh dưỡng cần phải ý tới thành phần aminoaxit protein • Gluxit Trong thành phần lúa mì có nhiều gluxit, tinh bột chiếm từ 48¸73%, ngồi cịn có lượng đường khử từ 0,11á0,37%, sacaroza 1,93á3,67% v maltoza 0,93á2,63% ã Cht tro Trong lúa mì có lượng nhỏ chất tro Nó phân bố không phần hạt, chủ yếu P, Ca Mg • Chất béo Hạt lúa mì có lượng nhỏ chất béo Theo Ivanop phân bố chất béo hạt chủ yếu tập trung phơi cám cịn nội nhũ Thành phần chất béo lúa mì bao gồm axit béo no không no ( panmitic, xtearic, licnoseric, oleic, linolic, linolenic) Hàm lượng chất béo phần hạt lúa mì thể qua bảng sau Bảng 1.2.2.2 : Hàm lượng chất béo phần hạt lúa mì ( theo % chất khơ) Hạt sản phẩm chế biến Khoảng dao động Trung bình Hạt 1,42 - 3,20 1,92 Bột trắng (lõi bột nội nhũ) 0,82 - 1,44 1,18 Cám (lớp alơrông vỏ) 3,68 - 6,78 5,12 Phôi 7,14 - 15,80 8,76 Vitamin Trong lúa mì có lượng vitamin gồm vitamin A, nhóm B, H, E, K vài loại khác Vitamin A, B1, B2, B3, E… chủ yếu tập trung phơi hạt thường dùng cám mì để sản xuất vitamin Ngoài chất trên, lúa mì cịn có lượng chất men amylaza, men thủy phân protein, men oxy hóa khử, lipoxydaza, phitaza, lipaza 1.2.3 Tiêu chuẩn chọn lúa mì • Khối hạt có kích thước đồng đều,màu vàng sáng,hạt khơng bị hư hỏng • Bảng 1.2.3.1 : Tiêu chuẩn chọn lúa mì Độ ẩm Kim loại nặng Pb Chất hữu Chất vô Các loại ngũ cốc khác Nấm Hạt nhân bị hỏng Hạt nhân bị hỏng côn trùng Xác động vật côn trùng chết 1.3 Gạo : =< 14.5 % =