NƯỚC TƯƠNG

NƯỚC TƯƠNG tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đồ án, bài tập lớn về tất cả các lĩnh vực kinh tế, kinh doa...

Công nghệ sản xuất nước tương PHẦN I. TỔNG QUAN VỀ NƯỚC TƯƠNG 1. Giới thiệu nước tương Tương là một sản phẩm truyền thống có từ lâu đời. Tương là một gia vị rất thông dụng trong mâm cơm của người Việt Nam và một số nước Châu Á khác, nó có nguồn gốc từ Trung Quốc. Từ ngày xưa người ta đã biết cách làm tương từ hạt đậu nành. Vậy tương chính là sản phẩm thủy phân protein từ đậu nành. Có nhiều phương pháp truyền thống làm tương, các phương pháp này mang đặc trưng riêng của từng vùng. Hiện nay, người ta đã chuyển cách làm tương thủ công sang quy mô công nghiệp để sản xuất liên tục, như vậy mới đáp ứng được nhu cầu của người tiêu dùng 2. Thành phần hóa học của nước tương Chất lượng nước tương thay đổi tùy theo nguyên liệu, tỷ lệ phối chế, phương pháp chế biến… Trong nước chấm lên men còn chứa khá nhiều đường do tác dụng của amylase của mốc lên tinh bột . Nước chấm còn chứa một lượng chất béo, một số vitamin, muối ăn và các nguyên tố vi lượng khác. Vì vậy, các loại nước chấm nếu được sản xuất đúng quy trình kỹ thuật và bảo quản tốt sẽ có màu sắc đẹp, hương vị thơm và vị ngọt của đạm đường Thành phần hóa học trung bình của nước tương Thành phần Hàm lượng g/l Đạm nitơ toàn phần 15 – 21,6 Nitơ 8,5 - 13 Amoniac 1,0 - 2,0 Đường 14,5 - 15,3 Lipid 17,0 - 25,0 Muối ăn 200 - 250 Acid ( theo acid acetic) 2,0 - 8,0 Chất khô 325 - 387 Metionin 3,32 Lysine 6,5 Phenyalanin 7,0 pH = 5,6-6,2 . Khối lượng riêng nước tương 1,01-1,04 g/ml Ngoài ra trong nước tương còn chứa một lượng nhỏ các vitamin nhóm B, vài loại muối khoáng 2.1. Acid amin Trong nước tương có nhiều acid amin như arginin, methionin, tryptophan, tyrosin, valin, glycin, hystidin, alanin, glutamic, asparagin… Những acid amin này cùng với di, tri, tetra – peptid làm cho nước tương có vị ngọt của đạm và mùi thơm. Nước tương sản xuất theo phương pháp lên men hầu như giữ được tất cả các acid amin có trong đậu nành - 1 - Công nghệ sản xuất nước tương 2.2. Đường Trong nước tương có các loại đường glucoza, fructoza, maltoza, pentoza, dextrin. Đường có vai trò quan trọng trong việc hình thành màu sắc nước tương 2.3. Acid hữu cơ Các acid hữu cơ trong nước tương quan hệ mật thiết với nhau tạo hương vị đặc trưng của nước tương. Trong đó acid lactic chiếm hàm lượng nhiều nhất (1,6%).Acid lactic kết hợp với nước tương tạo hợp chất lactat như lactat phenol. Ngoài ra còn có acid acetic 0,2%, acid sucinic 0,087 – 0,16%, acid formic 0,05%. Muối của các acid này tham gia tạo vị cho nước tương . 2.4. Chất màu Màu của nước tương chủ yếu do đường kết hợp với acid amin tạo nên. Màu của nước tương lên men được hình thành dần dần từ màu vàng đến màu nâu nhạt, cuối cùng là nâu đậm Sự hình thành màu của nước tương phụ thuộc vào nồng độ đường, acid amin và nhiệt độ. Nếu tăng cường phản ứng giữa acid amin với đường thì không có lợi vì tạo ra melanoid. Melanoid là sản phẩm mà cơ thể khó hấp thu, nồng độ của nó cao cũng làm giảm hương vị sản phẩm. Mặt khác quá trình hình thành sản phẩm màu gây tổn thất lớn acid amin. Để hạn chế quá trình này, ta chọn nguyên liệu có hàm lượng đường thấp, tránh nâng cao nhiệt độ và kéo dài thời gian thủy phân 2.5. Hương thơm Mùi của nước tương do tổng hợp rất nhiều chất tạo thành. Mùi của nước tương có thể phân ra acid hữu cơ, rượu, aldehyde, thành phần hương thơm có lưu huỳnh, phenol… Cụ thể là các hợp chất như acetaldehyde, propandehyde, butadehyde, valeldehyde, allyl mecaptan, methyl mecaptan, isobutan aldehyde, etyloleat, rượu ethylic, acid acetic, acid pentanoic, acid propionic, acid benzoic, benzaldehyde… 3. Nguyên liệu sản xuất  Nguyên liệu chính 3.1. Đậu Đậu nành, đậu phộng. Trong đó, đậu nành được sử dụng là chủ yếu vì protein trong đậu nành cao hơn và đậu nành chứa đầy đủ các acid amin giống acid amin thịt, trứng. Đậu nành có tên khoa học là Glycine Max Merril. Bộ: Phaseolecae. Họ: Leguminosea. Họ phụ: Papilionoidae. Chi: Glycine willd - 2 - Công nghệ sản xuất nước tương Đậu nành có nhiều màu sắc khác nhau, trong đó đậu nành màu vàng là loại tốt nhất được trồng và sử dụng nhiều. Thành phần hóa học của hạt đậu nành Thành phần Tỷ lệ Protein (%) Dầu (%) Tro (%) Hydratecacbon (%) 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 8,0 8,8 1,0 4,3 86,0 Phôi 2,4 41,1 11,0 4,4 43,0 Protein: protein đậu nành được tạo bởi các acid amin, trong đó có đủ các loại acid amin không thay thế (ngoại trừ hàm lượng methionin thấp). Có thể nói protein đậu nành gần giống protein của trứng và được xem là một trong những nguyên liệu chế biến các sản phẩm thay thế protein động vật −Hàm lượng protein tổng trong hạt đậu nành dao động 29,6 – 50,5%, trung bình là 36 – 40% −Các nhóm protein đơn giản (% so với tổng số protein)  Albumin: 6 – 8%  Globulin: 25 – 34%  Glutelin: 13 – 14%  Prolamin: chiếm lượng nhỏ không đáng kể Acid amin: thành phần acid amin trong protein của đậu nành ngoài methyonine và tryptophane còn có các acid amin khác với số lượng khá cao tương đương lượng acid amin có trong trứng Chất béo: chiếm khoảng 20% trọng lượng khô của hạt đậu nành, nằm chủ yếu trong phần tử diệp của hạt. Chất béo chứa hai thành phần chủ yếu là triglycerid (chiếm 96% lượng chất béo thô) và lecithine (chiếm 2% chất béo thô). Ngoài ra còn có khoảng 0,5% acid béo tự do và một lượng nhỏ carotenoid - 3 - Công nghệ sản xuất nước tương Hydratecarbon: chiếm khoảng 34% hạt đậu nành. Phần hydratecarbon có thể chia làm hai loại: loại tan và không tan trong nước. Loại tan trong nước chỉ chiếm khoảng 10% tổng lượng hydratecarbon Khoáng: chiếm khoảng 5% trọng lượng chất khô của hạt đậu nành. Trong đó đáng chú ý nhất là Ca, P, Mn, Zn và Fe. Vitamin: ngoài ra, đậu nành còn chứa nhiều vitamin khác nhau trừ vitamin C và D. Bảng 1: Thành phần acid amin trong đậu nành Bảng 2: Thành phần hydratecarbon trong đậu nành Bảng 3: Thành phần khoáng trong đậu nành - 4 - Công nghệ sản xuất nước tương Bảng 4: Thành phần vitamin trong đậu nành  Nguyên liệu phụ 3.2. Nguyên liệu giàu glucid Bột mì là nguyên liệu giàu glucid tạo môi trường tốt cho nấm mốc phát triển. Ngoài hàm lượng glucid cao, bột mì còn cung cấp nhiều protein, vitamin và các nguyên tố khoáng Thành phần hóa học của bột mì Protein: protein của bột mì có 4 loại: albumin, globulin, prolamin, glutelin. Trong đó chủ yếu là glutelin và prolamin chiếm khoảng 75% tổng lượng protein. Glucid: chiếm tới 70 – 80% chất khô. Trong đó:  Đường: 0,6 – 1,8%  Dextrin: 1 – 5%  Tinh bột: 80%  Pentozan: 1,2 – 3,5%  Cellulose: 0,1 – 2,3%  Hemicellulose: 2 – 8% Tinh bột là glucid quan trọng nhất của bột mì - 5 - Công nghệ sản xuất nước tương Lipid: hàm lượng lipid trong bột mì khoảng 2 – 3%, trong đó 3 / 4 là chất béo trung tính, số còn lại là photphatide, sterin, sắc tố và sinh tố tan trong chất béo Vitamin: các vitamin chủ yếu trong bột mì là vitamin thuộc nhóm tan trong nước như B1, B2 Ngoài bột mì, trong sản xuất nước tương người ta còn sử dụng gạo nếp, gạo tẻ, bột bắp, bột cám… 3.3. Muối Muối dùng trong sản xuất tương thường là NaCl, phải có độ tinh khiết 92 – 97%, khi pha vào nước không có vị chát. Ngoài việc đảm bảo độ mặn cho nước chấm, muối còn có tác dụng hạn chế hoạt động của vi sinh vật gây chua, gây thối rửa, gây mốc giúp cho nước chấm có thể bảo quản lâu. 3.4. Nước Nước là nguyên liệu cơ bản nhất, không thể thay thế được trong sản xuất nước tương. Nước chiếm khoảng 70 – 80% trọng lượng nước tương thành phẩm. Nước dùng trong sản xuất tương có độ cứng trung bình 8 – 17 o (1 o tương đương 10 mg CaO/ lít hay 7,19 mg MgO/ lít nước). Các chất khoáng và các chất hữu cơ khác không được quá 500 – 600 mg/l. Lượng vi sinh vật không được quá 20 – 100/cm 3 nước. 3.5. Chất phụ gia 3.5.1. Chất điều vị ( natri glutamate) Natri glutamate hay bột ngọt là sản phẩm được dùng làm chất tạo vị trong sản xuất nước chấm. Natri glutamate là muối của acid glutamic, nó là một trong các acid amin cần thiết cho cơ thể con người. Ngoài ra nó còn có trong cơ thể động vật và một số loài thực vật Công thức cấu tạo: HOOC−CH 2 −CH 2 −CH(NH 2 )−COONa Là tinh thể màu trắng, vị ngọt, hơi mặn, tan nhiều trong nước, được sản xuất chủ yếu từ khoai mì, có tính năng cải thiện mùi vị sản phẩm 3.5.2. Chất bảo quản ( natri benzoat) Trong sản xuất thực phẩm, người ta thường sử dụng natri benzoat làm chất bảo quản. Natri benzoat là chất bền vững ở nhiệt độ thường, không mùi, hạt màu trắng hay bột kết tinh, vị hơi ngọt, dễ tan trong nước Tên hóa học: sodium benzoat Công thức phân tử: C 7 H 5 NaO 2 Công thức cấu tạo: - 6 - Công nghệ sản xuất nước tương Công dụng: dùng bảo quản sản phẩm thực phẩm, chống nấm mốc (hiệu quả cao trong môi trường acid) Sử dụng: gia vị, muối được cho vào sản phẩm tại công đoạn thanh trùng. Chất bảo quản được cho vào sản phẩm cuối cùng vì natri benzoat không bền ở nhiệt độ cao, có thể mất hoạt tính tại nhiệt độ thanh trùng Cơ chế hoạt động:  Làm ức chế quá trình hô hấp của tế bào, ức chế quá trình oxy hóa glucose và pyruvat  Tác dụng vào màng tế bào làm hạn chế khả năng nhận cơ chất  Nồng độ natri benzoat trong sản phẩm có tác dụng bảo quản là 0,07- 0,1%  Hoạt tính chống khuẩn của natri benzoat phụ thuộc rất nhiều vào pH của thực phẩm. Thường hoạt tính này cao nhất ở pH thấp. VD: ở pH = 4, ta cần sử dụng benzoat 0,1%, còn ở pH = 3 thì chỉ cần sử dụng 0,05% là có hiệu quả Hàm lượng natri benzoat không nên quá cao, chỉ nên sử dụng với hàm lượng nhỏ hơn 1g/kg 3.5.3. Chất tạo sánh Sử dụng để làm treo các chất keo trong môi trường lỏng, taọ độ sánh đồng thời tạo cảm giác ngon hơn. Chất tạo sánh có kích thước cực mịn, tốc độ hydrate hóa cao Chất tạo sánh thích hợp cho môi trường có nồng độ muối cao. Trong sản xuất nước chấm, chất này được với tỉ lệ 0,1% 3.5.4. Đường Đường cho vào nước chấm nhằm tăng độ ngọt cho sản phẩm, vì khi sản phẩm hoàn tất có độ mặn nên ta cho thêm một ít đường để điều hòa vị của nước chấm Đường cho vào sản phẩm phải tinh khiết, không bẩn. Đường có lẫn nhiều cặn bẩn sẽ làm cho nước chấm bị chua và mốc 3.5.5. Caramen Nước chấm sau khi lọc đã có màu nâu nhạt. Muốn sản phẩm có màu đẹp hấp dẫn, người ta dùng caramen. Caramen là sản phẩm thu được từ saccarose khi đun tới 180-190 0 C, là chất lỏng màu sẫm tối, hơi đắng gọi là keo đắng. Tất cả sản phẩm caramen điều có vị đắng - 7 - Công nghệ sản xuất nước tương 3.5.6. Hương liệu Mùi thơm của thực phẩm do các nhóm hợp chất hóa học khác nhau tạo nên, thường là các chất dễ bay hơi. Chúng có hàm lượng rất bé nhưng hoạt tính rất cao Trong các sản phẩm nước chấm, hương liệu thường được sử dụng để tăng mùi thơm cho sản phẩm, tạo ra mùi tương ứng với mùi của nước chấm và có khả năng làm cho sản phẩm hấp dẫn hơn đối với người tiêu dùng. Các chất này có nồng độ mùi cao và bền nên cho mùi vào sản phẩm tại công đoạn đóng bao bì. Liều lượng sử dụng: 0,1%, cho nhiều quá sản phẩm sẽ có vị đắng. 4. Giống vi sinh vật Có hai loại nấm mốc Aspergillus oryzae và Aspergillus sojae chủ yếu được dùng trong sản xuất nước tương Aspergillus oryzae là một loại nấm vi thể thuộc bộ Plectascales lớp Ascomycetes (nang khuẩn). Sợi nấm rất mảnh, chiều ngang 5 – 7 μm, phân nhánh rất nhiều và có vách ngang chia sợi thành nhiều bào tế bào (nấm đa bào). Từ những sợi nằm ngang này hình thành những sợi đứng thẳng gọi là cuống đính bào tử, ở đầu có cơ quan sinh sản vô tính. Cuống đính bào tử của A.oryzae thường dài 1,0 – 2,0 mm nên có thể nhìn thấy bằng mắt thường. Phía đầu cuống đính bào tử phồng lên gọi là bọng. Từ bọng này phân chia thành những tế bào nhỏ, thuôn, dài gọi là những tế bào hình chai. Đầu các tế bào hình chai phân chia thành những bào tử dính vào nhau, nên gọi là đính bào tử. Đính bào tử của A.oryzae có màu vàng lục, chính là màu ta thường thấy ở mốc tương. Điều kiện sinh trưởng của A. oryzae Độ ẩm 45-55% pH môi trường 5.4-6.5 Độ ẩm môi trường 85-95% Nhiệt độ 27-30 o C Thời gian 30-36h A. oryzae sử dụng nguồn cơ chất là đậu nành và bột mì để tạo nên thương phẩm là nước tương Nấm mốc A .oryzae sinh ra các enzyme amylase, invertase, maltose, protease và catase có khả năng phân giải tinh bột, protein thành đường, acid amin, làm cho tương có vị ngọt - 8 - Công nghệ sản xuất nước tương Aspergillus oryzae 5. Độc tố trong sản xuất nước tương 5.1. Độc chất 3-MCPD và 1,3-DCP có trong nước tương Độc chất 3-MCPD và 1,3-DCP được sinh ra trong quá trình sản xuất nước tương theo phương pháp hóa giải. Nguyên nhân như sau: Trong nguyên liệu sản xuất nước tương có 2 thành phần chính là protein và chất béo từ đậu nành. Khi sử dụng HCl, ở nhiệt độ trên 100 0 C phản ứng thủy phân xảy ra, phân giải các mạch protein thành các chất bổ dưỡng là các acid amin. Đồng thời chất béo cũng được thủy phân thành glycerol (còn gọi là glyceryl) và acid béo. Glycerol tham gia phản ứng thế gốc Clo của HCL tạo thành 3-MCPD và 1,3-DCP. Phương trình phản ứng như sau: 3-MCPD viết tắt của 3-MonoCloroPropan-Diol (còn có tên 3-cloro-1,2- diol) tức 1 gốc Cl gắn vào vị trí số 3 của propandiol 1,3-DCP viết tắt của 1,3-DiCloro-2-Propanol tức 2 gốc Cl gắn vào vị trí số 1 và 3 của propanol Hàm lượng 2 chất này trong nước tương vượt quá mức cho phép nhiều lần có nguy cơ gây bệnh ung thư cho người tiêu dùng 5.2. Độc tố Aflatoxin Độc tố Aflatoxin do 2 loài nấm mốc Aspergillus flavus và Aspergillus parasiticus sản sinh, có khả năng gây bệnh ung thư. Nấm mốc A. flavus về hình thái, màu sắc, cấu tạo hiển vi rất khó phân biệt với A. oryzae, vì A. flavus cũng là mốc vàng rất giống A. oryzae chỉ khác là A. flavus có kích - 9 - Công nghệ sản xuất nước tương thước nhỏ hơn (chiều cao của cuống sinh bào tử từ 0,4-1mm so với A. oryzae từ 1-2mm) Aspergillus flavus Vì thế các cơ sở làm nước tương phải dùng bào tử từ giống thuần khiết của A. oryzae hay A. sojae ở khâu cấy giống. Bào tử các nấm này được đóng sẵn trong các bao nhỏ và được cung cấp với giá không đáng kể. Có thể liên hệ với Viện Công nghiệp thực phẩm hoặc Bảo tàng giống chuẩn vi sinh vật (TT Công nghệ sinh học, ĐH Quốc Gia Hà Nội) để tiếp nhận giống và phương pháp sử dụng Trong nguyên liệu đậu ban đầu, nếu lựa chọn không kỹ, hạt đậu có thể bị nhiễm nấm mốc A. flavus, vì vậy việc kiểm tra chất lượng nguyên liệu đầu vào là rất quan trọng PHẦN II. CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT - 10 - [...]... xuất nước tương PHẦN III.CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM NƯỚC TƯƠNG 1 Đánh giá chất lượng nước tương Khi đánh giá chất lượng nước tương về phương diện hóa học, trước hết người ta chú ý đến lượng đạm toàn phần vì đây là chất dinh dưỡng có giá trị nhất của nước tương Tiếp theo cần xem xét lượng đạm amin Từ hai lượng đạm này suy ra tỷ lệ đạm amin đối với đạm toàn phần cho biết mức độ thủy phân protein trong nước tương, ... ngày sản xuất − Nước tương được vận chuyển trong các phương tiện có che đậy cẩn thận, sạch sẽ, hợp vệ sinh, không được vận chuyển với các sản phẩm khác ảnh hưởng đến chất lượng nước tương − Nước tương phải được bảo quản trong kho sạch, khô ráo thoáng mát Thời gian bảo hành của nước tương do bên sản xuất và bên tiêu thụ thỏa thuận trong hợp đồng giữa hai bên - 21 - Công nghệ sản xuất nước tương Tài liệu... cao càng tốt, trung bình tỷ lệ này trong nước tương lên men khoảng 50-60% , hàm lượng đạm amin cao làm giá trị mùi vị nước tương được nâng lên 2 Tiêu chuẩn nước tương Theo TCVN 1763-75: tiêu chuẩn này áp dụng cho nước chấm lên men từ những nguyên liệu giàu protein có nguồn gốc thực vật, theo phương pháp vi sinh vật hay phương pháp hóa học Yêu cầu kỹ thuật − Nước tương phải được chế biến theo đúng quy... trích ly thứ nhất và thứ hai để tạo ra sản phẩm nước tương Tùy theo sản phẩm chiết rút ra và độ đạm (g/l) và tỷ lệ phối trộn mà ta có nước tương thượng hạng, tương loại 1, loại 2 …  Trong giai đoạn phối chế này, người ta có bổ sung phụ gia và hương liệu vào để tăng hương vị nước tương phù hợp với thị hiếu người tiêu dùng - 17 - Công nghệ sản xuất nước tương 2.14 Thanh trùng Mục đích: nhằm tiêu diệt...Công nghệ sản xuất nước tương 1 Quy trình công nghệ sản xuất nước tương Bột mì Rang Mốc giống A oryzae Đậu nành Làm sạch Làm nguội Ngâm rửa Nước Nuôi mốc Hấp p= 0,7-0,9kg/cm2 t = 1-1,5giờ hạt có màu hơi nâu Đánh tơi Để nguội Cấy giống Phối trộn Nước Ủ Nước Tạp chất t0 = 30-350C làm nguội cưỡng bức đậu nành : bột mì = 90% : 10% lượng nước = (6070%) / tổng ng.liệu t = 3-7 ngày... 3-4 ngày t0= 40-500C Hãm mốc Nước muối bổ sung 40-50% - 11 - Công nghệ sản xuất nước tương nồng độ 20-30% t0= 600C Nước muối Trích ly Lọc ép Phụ gia t0= 90-1000C t = 20’ Bã Phối chế Thanh trùng Để nguội Chất bảo quản Chai, nút Lắng tự nhiên Cặn Lọc tinh Bã Rửa sạch Thanh trùng Làm nguội Chiết chai Nước tương 2 Giải thích quy trình công nghệ - 12 - Công nghệ sản xuất nước tương Xử lý nguyên liệu 2.1... thông số  Lượng nước cho vào: tạo môi trường cho quá trình phân giải protein thành acid amin Thường lượng nước trộn vào 40 – 50% so với nguyên liệu tương đương  Nguyên liệu sau khi đã ủ xong (lên mốc vàng hoa cau), làm tơi, để ủ đống tới khi nhiệt độ đạt 37-450C thì bắt đầu cho nước vào Khi cho nước vào nên dùng nước ở 600C để khi cho vào bể lên men, nguyên liệu có nhiệt độ 530C Khi trộn nước phải trộn... lên - 16 - Công nghệ sản xuất nước tương men, trên mặt nguyên liệu rải một lớp muối kín đề phòng tạp khuẩn xâm nhập Đậy nắp để hơi nước không bay đi và nhiệt độ không bị giảm 2.11 Hãm mốc Muối được xử lý bằng cách đun sôi với nước để tạo thành một dung dịch nước muối đồng thời còn nhằm mục đích thanh trùng nước muối Sau khi đun sôi được lọc để tách tạp chất Sau khi lọc, cho nước muối vào nguyên liệu đã... Cho nước muối nồng độ 20 – 30% để hạn chế vi khuẩn gây thối hoạt động Không dùng nhiều muối vì có thể ức chế quá trình lên men Thực hiện: phun nước muối đều trên bề mặt nguyên liệu, trộn đều, quá trình được thực hiện tại thiết bị thủy phân Giai đoạn sau lên men 2.12 Quá trình trích ly – lọc Mục đích: trích ly các chất hòa tan trong nguyên liệu để tạo ra nước tương thành phẩm và lọc lấy dịch nước tương. .. bảo quản Ngoài ra, thanh trùng sản phẩm nước tương còn nhằm mục đích làm tăng thêm màu sắc hương vị cho nước tương, đáp ứng được khẩu vị của người tiêu dùng Biến đổi  Vật lý  Thể tích: thể tích dịch thủy phân giảm đi một phần vì có sự bay hơi của nước và một số cấu tử dễ bay hơi  Nồng độ chất khô: trong dung dịch tăng lên do thanh trùng làm bay hơi một lượng nước  Độ nhớt: nhiệt độ cao làm độ nhớt