thực phẩm truyền thống shoyu

- Nguyên liệu để sản xuất shoyu: đậu nành daizu trong tiếng Nhật hay soy bean trong trong tiếng Anh, bột mỳ, muối ăn, nước.. Trong sản xuất nước chấm lên men công nghiệp ứng dụng chủ yếu

BÀI TIỂU LUẬN THỰC PHẨM TRUYỀN THỐNG

ĐỀ TÀI:

NƯỚC CHẤM SHOYU

DANH SÁCH NHÓM THỰC HIỆN Trần Đăng Minh

Lê Văn Nam Phan Minh Ngọc Nguyễn Thành Nguyên Trần Thị Nhàn

Đỗ Thị Thu Nhung

MỤC LỤC

Mục lục 1

1 Giới thiệu về shoyu 2

2 Cơ sở lý thuyết 2

2.1 Nguyên liệu sản xuất shoyu 2

2.2 Vi sinh vật trong sản xuất shoyu 5

2.3 Cơ sở hóa sinh 6

3 Kỹ thuật sản xuất 7

3.1 Quy trình sản xuất koikuchi-shoyu 7

3.2 Quy trình nhân giống nấm mốc Aspergillus oryze 10

4 Giá trị và cách sử dụng 11

Tài liệu tham khảo 12

1 Giới thiệu về shoyu

- Shoyu (“Sho” là chữ “tương” nghĩa là nước tương, “yu” nghĩa là “dầu”, “dầu ăn”) là thuật ngữ để chỉ nước chấm lên men của Nhật

- Nguyên liệu để sản xuất shoyu: đậu nành (daizu trong tiếng Nhật hay soy bean trong trong tiếng Anh), bột mỳ, muối ăn, nước

- Shoyu bắt đầu xuất hiện trong các thực đơn của Nhật vào khoảng giữa thời kỳ Muromachi (1333-1568) và vào cuối thế kỷ 16, shoyu đã trở nên phổ biến đối với người Nhật

- Hàng năm ở Nhật sản xuất l,2 triệu tấn shoyu, chiếm khoảng 20 - 50% thị phần thực phẩm trong các chợ ở Nhật

- Có 5 dạng chính của shoyu ở Nhật là koikuchi, usukuchi, tamari, saishikomi và shiro Trong đó, koikuchi là loại phổ biến nhất, chiếm hơn 80% sản lượng nước chấm lên men tại Nhật

Hình 1: Sản phẩm shoyu

2 Cơ sở lý thuyết

2.1 Nguyên liệu sản xuất shoyu

Nguyên liệu để sản xuất shoyu gồm đậu nành, bột mỳ, muối ăn và nước

* Đậu nành:

Hình 2: Hạt đậu nành

Đậu nành có tên khoa học là Glycine Max Merril Đậu nành có nhiều màu sắc khác

nhau Trong đó đậu nành màu vàng là loại tốt nhất, được trồng và sử dụng nhiều

Hạt đậu nành gồm 3 bộ phận: vỏ hạt (chiếm 8% trọng lượng hạt), phôi (2%), tử diệp (90%)

Trong hạt đậu nành trung bình có 40-45% protein, 18-20% lipit, 30-3% gluxit và gần 5 % chất khoáng

Bảng 1: Thành phần hoá học của hạt đậu nành

Thành phần Tỷ lệ (%) Protein (%) Lipit (%) Gluxit (%) Chất khoáng (%) Hạt đậu

Protein của đậu nành có chứa đầy đủ các acid amin không thay thế Trong protein đậu nành, globuline chiếm 85 – 95%, ngoài ra còn có một lượng nhỏ albumin, một lượng không đáng kể prolamin và glutenlin

Bảng 2: Thành phần các axit amin trong đậu nành

Gluxit trong đậu nành có hai loại: loại tan và không tan trong nước Loại tan trong nước chỉ chiếm khoảng 10% tổng lượng gluxit

Bảng 3: Thành phần gluxit trong đậu nành

Các loại đường khác 5,1 Chất khoáng của đậu nành rất giàu sắt và kẽm

Bảng 4: Thành phần chất khoáng trong hạt đậu nành

Đậu nành chứa rất nhiều vitamin khác nhau, trừ vitamin C và D

Bảng 5: Thành phần vitamin trong hạt đậu nành

Axit tantothenic 13,0-21,5

Ngoài ra, trong hạt đậu nành còn chứa một lượng nhỏ các hợp chất như oestrogen, goitrogen, fitat, sterol, các chất phản vitamin, các yếu tố dị ứng nguyên Về phương diện dinh dưỡng thì các chất này cũng như các chất kìm hãm enzym và một số oligosaccharide là không có lợi và đôi khi còn là chất độc Thường người ta phải làm biến tính chúng bằng gia nhiệt hoặc phải loại trừ bằng phương pháp chiết

Như vậy, đậu nành là loại hạt giàu chất dinh dưỡng như protein, lipid, glucid, muối khoáng và vitamin Chính vì thế, đậu nành là một nguồn thực phẩm quan trọng

và được trồng rộng rãi ở Trung Quốc, Mỹ, Brazil Ở Việt Nam, đậu nành được trồng nhiều ở các tỉnh phía Bắc và Nam

* Bột mì:

Bảng 6: Thành phần hoá học của bột mì

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

* Muối ăn:

Muối dùng trong sản xuất nước chấm lên men là NaCl, phải có độ tinh khiết

92 –97%, khi pha vào nước không có vị chát

* Nước:

Nước dùng trong sản xuất nước chấm lên men có độ cứng trung bình 8 – 17o (1o

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 tế bào/cm3 nước

2.2 Vi sinh vật trong sản xuất shoyu

Phương pháp cổ truyền dùng vi sinh vật có sẵn trong tự nhiên Thường là các loài

nấm mốc: Mucor mucedo, M.rouxii, Rhizopus nigicans, Aspergillus oryzae, A.flavus,

A.niger, Penecillium notatum, P.expansum, Monilia sitofila, Trichoderma lignorum.

Chính vì thế trong nguyên liệu nấm mốc thấy có nhiều màu sắc khác nhau Các nghiên cứu cho thấy nấm mốc có ý nghĩa lớn nhất trong sản xuất nước chấm lên men là

nấm mốc Aspergillus oryzae Trong sản xuất nước chấm lên men công nghiệp ứng dụng chủ yếu nấm mốc A.oryzae thuần chủng, khi phát triển trong khối nấm mốc thấy

chỉ có màu vàng hoa cau

Sau đây là một số đặc điểm của nấm mốc Aspergillus oryzae:

Aspergillus oryzae là một loại nấm vi thể thuộc bộ Plectascales lớp Ascomycetes.

Cơ thể sinh trưởng của nó là một hệ sợi bao gồm những sợi 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)

Hình 3: Aspergillus oryzae

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 hoa cau, chính là màu ta

thường thấy ở mốc tương

Trong sản xuất nước chấm lên men ta cần nuôi cấy nấm mốc A.oryzae để thu được

nhiều bào tử làm mốc giống, hoặc để thu nhiều men thủy phân Các điều kiện nuôi cấy

A.oryzae có thể tóm tắt như sau:

 Độ ẩm của môi trường:

Độ ẩm của môi trường tốt nhất cho sự hình thành enzyme của nấm mốc là 55-58% Độ ẩm môi trường thích hợp sự hình thành bào tử là khoảng 45% Cần giữ cho

độ ẩm môi trưởng không bị giảm hoặc tăng trong quá trình phát triển

 Độ ẩm tương đối của không khí:

Độ ẩm từ 80% trở lên đến bão hòa đều thích hợp cho nấm mốc Trong phòng nuôi cần giữ cho độ ẩm không khí bão hòa để tránh cho môi trường khỏi khô

 Ảnh hưởng của không khí:

A.oryzae là sinh vật hoàn toàn hiếu khí, chỉ phát triển bình thường khi đầy đủ oxy.

Để đáp ứng điều kiện nuôi này môi trường nuôi phải xốp, rải thành lớp không dày quá 2,5 – 3cm, phòng nuôi phải thoáng Theo thực nghiệm, để thỏa mãn cho sư hô

hấp của A.oryzae trong toàn bộ chu kỳ phát triển cứ 1h môi trường cần khoảng 1,7m3

không khí

 Ảnh hưởng của nhiệt độ:

Nhiệt độ thích hợp cho sự phát triển và hình thành enzyme của A.oryzae là khoảng

28 – 32oC Nhiệt độ do nấm mốc tỏa ra môi trường có thể bị nóng lên 40oC hoặc hơn Cần giữ cho nhiệt độ môi trường không xuống dưới 27oC và không cao quá 36oC

 Thời gian nuôi nấm mốc:

Hầu hết các chủng A.oryzae có hoạt động cực đại của amylase ở khoảng giờ thứ

30-36, rồi sau đó là cực đại của protease ở giờ thứ 36 – 42 Một số chủng cho hai cực

đại của enzyme, ví dụ cực đại amylase ở giờ thứ 36 và giờ 60 Thời gian nuôi mốc giống thường hết 60 – 70 giờ

 pH:

Thích hợp cho A.oryzae là môi trường acid yếu 5,5 – 6,5 Các môi trường tự nhiên

từ cám, đậu, ngô thường có sẵn pH ở khoảng này nên không cần điều chỉnh Đôi khi khả năng sinh bào tử của nấm mốc bị yếu hoặc mất hẳn

2.3 Cơ sở hoá sinh

Bản chất hóa sinh chủ yếu nhất trong quá trình sản xuất shoyu là sự thủy phân tinh bột (chủ yếu là của bột mỳ) và thủy phân protein (chủ yếu là của đậu nành) bởi các enzyme amylase và protease do vi sinh vật tạo ra Ngoài ra do hoạt động của một số

vi sinh vật tạo hương và những phản ứng hóa học thứ cấp, một số chất có hương vị đặc biệt đã được hình thành và làm cho shoyu có hương vị riêng của nó

3 Kỹ thuật sản xuất

3.1 Quy trình sản xuất koikuchi- shoyu:

(nuôi mốc)

Trộn

Đậu nành

Ngâm nước

Hấp chín

Trộn Làm nguội

Mốc giống

Lúa mì Rang trong thùng quay

Xay nhỏ Làm koji

Trộn Lên men

Nước muối Lắng trong

Để chín

Lọc ép Bánh shoyu

Nước chấm bán thành phẩm (kiaga shoyu) Thanh trùng

Để lắng trong Nước chấm KOIKUCHI SHOYU

Hình 4: Sơ đồ minh họa quy trình sản xuất

Thuyết minh quy trình:

Đậu nành được ngâm nước rồi đem đi hấp chín Mục đích của quá trình hấp là làm cho nguyên liệu chín, tạo điều kiện cho nấm mốc phát triển và các enzyme dễ thuỷ phân, đồng thời để thanh trùng nguyên liệu làm cho quá trình lên mốc được thuần giống, không nhiễm tạp khuẩn Nguyên liệu sau khi hấp phải chín đều, không khô, không nát, có màu thơm của đậu tương Sau đó, đậu tương được để nguội đến nhiệt

độ môi trường

Lúa mỳ được rang chín, sau đó được xay nhỏ Mục đích là để tạo hương thơm, tạo màu, làm chín và làm tơi nguyên liệu Do đó thuận lợi cho quá trình nuôi mốc sau này Đậu nành và lúa mỳ sau khi được xử lý như trên thì được trộn với mốc giống (Aspergillus oryze) trong thiết bị phối trộn Tỷ lệ đậu nành: bột mỳ là 1: 1 Lượng

mốc giống cho vào với tỷ lệ 0,5 đến 1% so với nguyên liệu Nếu không có mốc giống thì ta hứng mốc trong môi trường tự nhiên

Sau khi trộn giống, nguyên liệu được đem đi nuôi mốc Nếu có mốc giống thì thời gian nuôi mốc là 36 đến 48 giờ, nhiệt độ 28 đến 31oC Nếu sản xuất theo cách hứng mốc thủ công thì thời gian nuôi mốc dài hơn, khoảng 3 đến 4 ngày Phòng nuôi mốc được thông gió để nấm mốc phát triển Mục đích của nuôi mốc là làm cho mốc phát triển đều trên môi trường nuôi cấy để hình thành nên hệ enzym thuỷ phân protein và tinh bột

Sau đó, trộn hỗn hợp với nước muối (nồng độ 20%, nhiệt độ 60÷62oC, 25÷30% nguyên liệu) Hỗn hợp sau khi trộn gọi là moromi Nước làm cho hỗn hợp có độ ẩm 50÷60% để thích hợp cho enzyme hoạt động Muối để hạn chế các vi khuẩn gây chua thối hoạt động

Sau khi trộn nước muối thì tiến hành lên men ở nhiệt độ 55÷60oC, thời gian lên men 3÷5 ngày Có thể cấy thêm các chủng vi khuẩn và nấm men đặc trưng cho quá trình lên men Quá trình lên men là quá trình thuỷ phân protein bởi protease và thuỷ phân tinh bột bởi amylase

Sau khi lên men xong thì để chín Mục đích là để tạo ra acid lactic và ethanol (3%)

và nhiều hợp chất hương

Sau đó tiến hành ép để thu được nước chấm bán thành phẩm, loại bỏ bã Nước chấm bán thành phẩm được thanh trùng ở nhiệt độ 75 đến 80oC, thời gian 1,5 đến 2 giờ để tiêu diệt vi sinh vật có hại và phá huỷ một phần độc tố nếu có Sau đó nước chấm được kiểm tra và điều chỉnh màu sắc, mùi, vị cho thích hợp Chất lượng của shoyu thành phẩm:

- Chất lượng của shoyu được đánh giá dựa trên thành phần hóa học, màu sắc, hương vị và mùi thơm được xác định bằng cảm quan Nhìn chung, shoyu chất lượng tốt chứa 1,0-l,6% đạm tổng số; 2-5% đường khử; 1-2% acid hữu cơ, 2,0- 2,5% ethanol và 17–19% NaCl Lượng alcohol có ảnh hưởng quan trọng đến mùi thơm của shoyu lên men

- Màu, vị và mùi thơm là 3 tiêu chuẩn quan trọng cho sự đánh giá bằng cảm quan đối với shoyu

Cuối cùng nước chấm shoyu được đóng chai để bảo quản

3.2 Quy trình nhân giống nấm mốc Aspergillus oryzae

Giai đoạn làm mốc giống cần phải tiến hành theo 3 bước:

- Nuôi cấy giống trong ống thạch nghiêng hay là giữ ống trong ống nghiêm

- Nuôi cấy trong bình tam giác (nhân giống nhỏ)

- Nuôi cấy trên sàng, nia (nhân giống lớn)

Chuẩn bị môi trường thạch

Nuôi 5-6 ngày 30-32oC

Giống trong ống thạch nghiêng

Trộn đều bào tử Nước cất vô trùng

Ống mốc giống

A oryzae

Môi trường trong bình tam giác

Nuôi 5-6 ngày 30-32oC

Mốc giống trong bình tam giác Ngô mảnh hấp thanh trùng Làm tơi Trộn giống 0,5 – 1 %

Nuôi mốc 60 giờ Mốc giống cho sản xuất

Sấy khô Bao gói

4 Giá trị và cách sử dụng:

Shoyu ở phương Đông và cả phương Tây được làm bởi sự lên men hỗn hợp đậu nành, bột mì nghiền, nước và muối Enzyme là chìa khóa để tạo thành shoyu từ đậu nành và bột mì không theo phương pháp hóa học

Trong sản xuất shoyu truyền thống, enzyme được sản xuất bởi mốc koji thường là

A oryzae và/hoặc A sojae phát triển trên nguyên liệu thô trong quá trình làm koji.

Trong cách làm moromi, koji được trộn với muối và nước, enzyme thủy giải protein từ đậu nành thành acid amin và tinh bột từ bột mì thành đường Đường là cơ chất cho sự lên men

Từ lâu đời, shoyu được sử dụng như một loại gia vị trong bữa ăn Ngoài việc cung cấp một lượng calories, shoyu còn được xem là nguồn giàu niacin (vitamin B3), mangan và acid amine

Bảng 7: Giá trị dinh dưỡng của 100 g nước chấm shoyu

Chất béo (tổng lipid) 0.08 g Manganese, Mn 0.42 mg Fatty acids, bão hòa 0.01 g Selenium, Se 0.8 µg Fatty acids, bất bão hòa

Vitamin C (ascorbic

Fatty acids, bất bão hòa

Carbohydrates 8.5 g Riboflavin(vitamin B2) 0.13 mg

Tro 15.1 g Panthotenic acid (vit.B5) 0.32 mg

Cách sử dụng: Giống như nước mắm (làm từ cá) tại Việt Nam, shoyu được dùng để làm nước chấm, pha nước chấm trong bữa ăn hay chế biến món ăn

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1 Công nghệ lên men truyền thống, nguồn www.ebook.edu.vn

2 Hóa học thực phẩm, Lê Ngọc Tú chủ biên, NXB Khoa học và kỹ thuật

3 Bài giảng Sản xuất sản phẩm thực phẩm truyền thống, Nha Trang

4 http://www.naoemiami.com/naoe_shoyu_production_process_chart.htm