Ứng dụng công nghệ sinh học trong công nghệ thực phẩm công nghệ SẢN XUẤT nước tương

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TPHCM KHOA THỦY SẢN ĐỀ TÀI CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT NƯỚC TƯƠNG GVHD: NGUYỄN THỊ THU SANG Lớp: Thứ 5, Tiết 7_8 SVTH: Nguyễn Ngọc Xuyến 2006120069 Phan Thị Kim Vàng 2006120044 Trần Đức Thiên 2006120162 TP.HCM, Tháng 3, 2015 LỜI MỞ ĐẦU Các loại nước chấm lên men sản xuất từ đậu nành có lịch sử sản xuất lâu đời tất nhiên nước chấm lên men làm trước nhiều so với loại nước chấm thủy phân acid Các tài liệu nhiều nước Trung Quốc nói Trung Quốc sứ sở nước chấm lên men đậu nành Từ nước phương Đông nước chấm đậu nành lên men lan dần đến số nước phương Tây Tuy nhiên đến 1933 vấn đề nghiên cứu Liên Xô sau phương pháp sản xuất nước chấm lên men từ thực vật hoàn chỉnh phổ biến Ở Việt Nam, nước chấm đậu nành lên men, trước sản xuất chủ yếu số thành phố đông người Hoa Trước đây, để tận dụng sản phẩm phụ ngành công nghiệp thịt, bắt đầu sản xuất maggi theo phương pháp thủy phân acid Sau này, người ta nghiên cứu sản xuất nước chấm phương pháp vi sinh (lên men) Ngày nay, người biết chọn quy trình cơng nghệ sản xuất nước tương phù hợp với vị vùng, dân tộc… Do mà nước tương mang nhiều tên gọi khác maggi, xì dầu, nước chấm lên men, nước chấm hóa giải…Để hiểu rõ vai trị quy trình cơng nghệ lý mà nhóm em chọn đề tài “ Cơng nghệ sản xuất nước tương” Trong q trình làm đề tài có nhiều sai sót mong góp ý để nhóm hồn thiện Chân thành cảm ơn cơ! MỤC LỤC Lời mở đầu I Tổng quan nước tương .4 Giá trị dinh dưỡng nước tương Thành phần hóa học nước tương .4 Acid amin .4 Đường .5 Acid hữu Chất màu Thành phần hương thơm II Các loại nguyên liệu phụ gia công nghệ sản xuất nước tương .5 Nguyên liệu Nguyên liệu phụ 13 III Kĩ thuật sản xuất nước tương .20 IV Giới thiệu thuyết minh quy trình cơng nghệ sản xuất nước tương .22 Sơ đồ quy trình cơng nghệ 22 Thuyết minh quy trình 24 V Chỉ tiêu chất lượng thành phẩm 28 VI Một số sản phẩm nước tương thị trường .29 VII Một số thành tựu công nghệ .30 Tài liệu tham khảo 32 I Tổng quan nước tương Nước chấm tên gọi chung cho tất loại gia vị có nồng độ muối cao, có nhiều tên gọi khác xì dầu, tàu vị yểu, nước tương,…Ngồi vai trị làm tăng mùi vị nước chấm cung cấp lượng đạm định cho thể Nguyên liệu dùng để sản xuất nước tương nguồn protein thực vật đậu nành , đậu phộng, hay bánh khô dầu đậu nành, bánh khô dầu đậu phộng … từ xương động vật trâu, bò, heo, gà,… Giá trị dinh dưỡng nước tương Khi đánh giá chất lượng nước tương, trước hết người ta ý đến hàm lượng đạm tồn phần, chất có giá trị dinh dưỡng nước tương, xem xét đến lượng đạm amin Từ hai lượng đạm suy tỷ lệ đạm amin/đạm tồn phần biết mức độ thủy phân protein nước tương, tỷ lệ cao tốt Trung bình tỷ lệ nước tương lên men khoảng 50-60% Hàm lượng đạm amin cao cho giá trị mùi vị nước tương nâng lên Thành phần hóa học 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 chứa nhiều đường tác dụng enzyme amylase nấm mốc lên tinh bột Nước chấm chứa lượng chất béo, số vitamin, muối ăn nguyên tố vi lượng khác Vì loại nước chấm sản xuất theo quy trình kỹ thuật bảo quản tốt có màu sắc đẹp, hương vị thơm ngon có vị đạm, đường Thành phần Đạm toàn phần (tính theo Nitơ) Nitơ Đường Lipid Muối ăn Acid (theo acid acetic) NH3 Hàm lượng (g/l) 15 - 21,6 Thành phần phenylalanin Hàm lượng (g/l) 8,5 - 13 14,5 – 15,3 17 - 25 200 - 250 2-8 Methionin Lysine Chất khô pH Khối lượng riêng (g/ml) 3,32 6,5 325 - 387 5,9 – 6,2 1,01 – 1,04 1-2 Acid amin Trong nước tương có nhiều acid amin Arginin, Methionin, Tryptophan, Tyrosin, Valin, Serin, lysine, Histidin, Alanin, acid Glutamic, Asparagin,…Những acid amin với di, tri, tetra – peptid làm cho nước tương có vị đạm Nước tương sản xuất theo phương pháp lên men giữ tất acid amin có đậu nành, cịn nước tương sản xuất theo phương pháp hóa giải có tỷ lệ đạm amin/đạm toàn phần cao nước tương lên men Tuy nhiên nước tương hóa giải số acid amin bị phân hủy, trước hết Tryptophan, sau đến lysine, Cystein, Arginin,…Nếu thủy phân acid độ số acid amin phân hủy thành chất có mùi NH3, H2S,… Đường Trong nước tương có loại đường Glucose, Maltose, Pentose, Dextrin Đường có vai trị quan trọng việc hình thành màu sắc nước tương Acid hữu Các acid hữu nước tương có mối quan hệ mật thiết với tạo nên hương vị đặc trưng cho nước tương, acid lactic chiếm hàm lượng nhiều (khoảng 1,6%) Acid lactic tác dụng với nước tương tạo thành hợp chất lactate, chẳng hạn lactate phenol Ngồi cịn có acid acetic (chiếm 0,2%), acid succinic (chiếm 0,087-0,16%), acid formic (chiếm 0,05%) Muối acid tham gia tạo vị cho nước tương Chất màu Màu nước tương tổng hợp nhiều chất khác tạo thành bao gồm acid hữu cơ, rượu, aldehyde, thành phần hương thơm có lưu huỳnh, phenol,… Cụ thể hợp chất acetaldehyde, propandehyde, butaldehyde, valeraldehyde, alkyl mecaptan, methylene mecaptan, isobutan aldehyde, dimethyl mecaptan, rượu ethylic, acid acetic, acid petanoic, acid propionic, acid benzoic, benzaldehyde,… có hương thơm ngũ cốc rang Thành phần hương thơm Mùi nước tương tổng hợp nhiều chất khác tạo thành Mùi nước tương phân acid hữu cơ, rượu, aldehyde, thành phần hương thơm có lưu huỳnh, phenol… Cụ thể hợp chất acetaldehyde, propandehyde, butadehyde, valeraldehyde, allyl mecaptan, methyel mecaptan, isobutan aldehyde, dimelthyl capmetan, etyloleat… rượu ethylic, acid acetic, acid petanoic, acid propionic, acid benzoic, benzaldehyde…có hương thơm ngũ cốc rang II Các loại nguyên liệu phụ gia công nghệ sản xuất nước tương Nguyên liệu a Đậu phộng (lạc) Lạc loại nông sản nhiệt đới, tập trung nhiều nước châu Phi như: Gana, Ghine, Công Gô, Ấn Độ,… Ở Việt Nam, lạc trồng nhiều Nghệ An, Nam Hà, Hà Bắc… Thành phần háo học lạc  Thành phần hóa học lạc Thành phần % tính theo chất khơ Nước 7,3 Protid 26,9 Lipid 43,6 Glucid 15,2 Cellulose 2,4 Tro 2,4 Vitamin PP 15,7 mg Ngoài Protid hạt lạc globulin cao chiếm khoảng 97% hàm lượng protid, ngồi cịn có hàm lượng khơng đáng kể loại albumin, prolamin, glutelin… Trong lipid hạt lạc có hai loại acid béo no khơng no  Các loại lipd no không no bao gồm (tính theo % chất khơ) Loại lipid Khơng no No Tên acid Acid oleic Acid linoleic Acid linolenoic Acid palmitic Acid stearic Acid arachinoic % chất khô 50 - 70 13 - 26 13 - 16 - 11 2-6 5-7 b Đậu nành Đậu nành có tên khoa học Glycinemax, thuộc loại họ đậu, giàu protein, hạt làm thức ăn cho người gia súc • Đặc điểm đậu nành Cây đậu nành thuộc loại họ đậu, loại ngắn ngày (80-150 ngày) Thân cao 30-80 cm tùy giống, tương đối thẳng đứng so với loại họ đậu khác, phân nhánh Cây có theo chùm, chùm có khoảng từ đến 20 có tới gần 400 Một có từ đến hạt Quả đậu tương cong, chiều dài trung bình khoảng từ - cm Hình : Cây đậu nành Hình dạng: trịn , bầu dục, trịn dài, trịn dẹt,… Màu sắc: Hạt đậu nành có nhiều màu khác nhau: vàng, xanh, xám, đen,… Nhưng nói chung phần lớn màu vàng loại đậu nành có màu vàng loại tốt Hạt đậu nành có phận: vỏ, tử điệp (còn gọi mầm), phơi (cịn gọi trụ mầm) Ngoài lớp vỏ hạt, lớp vỏ hạt hai tử điệp gắn với mầm Tử điệp chỗ dự trữ chất dinh dưỡng Trong hạt đậu nành khơng có lớp alơrơng, nội nhũ phôi đứng tách biệt hạt cốc, mà tồn bột hạt đậu phơi lớn bao quanh vỏ hạt Hình : Hạt đậu nành  Thành phần hóa học đậu nành So với loại hạt đậu khác đậu nành khơng có tinh bột, hàm lượng protein lipid lại cao hẳn • Protein  Cấu tạo Trong đậu nành, hàm lượng protein chiếm 40% nên nguồn thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao so với loại đậu khác so với protein có động vật Protein có đậu nành gấp 10 lần so với protein có sữa gấp lần so với protein có thịt bò  Thành phần Trong thành phần protein đậu nành globulin chiếm khoảng 85 - 95%, ngồi cịn có lượng nhỏ albumin lượng không đáng kể prolamin glutelin Protein đậu nành chứa tất loại amino acid không thay với hàm lượng cần thiết, tương đương với protein thịt động vật Protein đậu nành chủ yếu thuộc loại tan nước Phần lớn 95% protein đậu nành tan nước pH = 11, tan pH = 4,2 - 4,6 (vì điểm đẳng điện protein đậu nành, pH protein khơng tích điện bị kết tủa) Nếu tiếp tục giảm pH qua pH đẳng điện protein tan Loại hàm lượng acid khơng hạt hạt Hạt xanh Hạt vàng Hạt đen Loại hạt Hạt xanh Hạt vàng Hạt đen Lipid Glucid (g) (g) (g) Xơ (g) 436 40,8 17,9 35,8 6,6 444 39,0 19,6 35,5 4,7 5,5 439 38,0 17,1 40,3 4,9 4,6 Protein (g) Lipid (g) Glucid (g) Xơ (g) Tro (g) 436 40,8 17,9 35,8 6,6 5,3 444 39,0 19,6 35,5 4,7 5,5 439 38,0 17,1 40,3 4,9 4,6 Calo Calo Protein Tro Bảng : (g) amino thay 5,3 đậu nành Độ hòa tan số quan trọng protein sử dụng làm thức uống, protein tốt loại tan nhiều pH khác có khả bền nhiệt Khi pH cao hay thấp điểm đẳng điện lúc protein tích điện âm dương Sự tương tác phân tử nước với phân tử protein góp phần làm cho protein tan Các chuỗi protein mang điện tích dấu đẩy làm chúng phân ly tự giãn mạch Độ hòa tan protein tăng nhiệt độ tăng khoảng đến 50oC Độ nhớt tăng theo quy luật số mũ với nồng độ protein tương tác protein protein Khi lực tương tác vừa đủ làm cho protein có tính nhớt  Sự tạo gel Gel tạo protein bị biến tính tập hợp lại thành mạng lưới protein theo trật tự định Khi protein đậu nành có độ đậm đặc 5% nung nóng pH gần vùng trung tính tạo gel Việc tạo gel phụ thuộc vào trạng thái cân protein - nước liên kết protein - protein  Điểm đẳng điện khả đông tụ protein đậu nành Điểm đẳng điện điểm ứng với môt giá trị pH mà điện tích tồn phần phân tử protein Ở điểm độ hydrate protein cực tiểu gia tăng tương tác protein với nên xuất kết tủa Điểm đẳng điện protein đậu nành pH = 4,2 - 4,6 • Lipid Lipid chiếm khoảng 20% Chất béo đặc trưng chứa khoảng 6,4 - 15,1% acid béo no 80 - 93,6% acid béo khơng no Trong có thành phần có giá trị Triglycerid Leucithin (chiếm 3% nhóm lipid) Hàm lượng acid béo khơng no có giá trị dinh dưỡng cao, chiếm khoảng 85% Trong 60 - 70% acid béo khơng thay bao gồm: Linolenoic, Linoleic, Oleic Acid Linoleic có tốc độ oxy hóa nhanh làm cho đậu nành có mùi khó chịu Acid béo no chiếm khoảng 15% gồm: Palmitic, Stearic, Arachidonic Trong đậu nành cịn có chứa lượng nhỏ Phosphatic, Phospholipid phức tạp coi chất chống oxy hóa, tăng trí nhớ, cứng xương, tăng sức đề kháng, đặc biệt không chứa Cholesterol nhạy cảm với oxy hóa • Cacrbohydrate Glucid đậu nành khơng có giá trị dinh dưỡng cao q trình chế biến quan tâm Nhóm glucid chiếm khoảng 34%, gồm loại: hịa tan (chiếm 10%) khơng hịa tan (Cellulose, Hemicellulose, Pectin, Pentozan, ) Phần hòa tan chủ yếu loại đường khử, Stachyose Rinose ngun nhân gây sơi bụng tiêu hóa • Các chất khác  Khống chất Chiếm khoảng 5%, có chất đáng quan tâm như: Ca, P, Mn, Zn, Fe CaO MgO K2O SO3 Na2O Bảng 2: Thành phần tro tính theo phần trăm chất khơ tồn hạt đậu nành Cl Khác 0,6-2,18 0,23-0,63 0,22-0,55 1,91- 2,64 0,41-0,44 0,38 0,025 1,71 P2O5 2,642,64  Vitamin 10 sử dụng làm phụ gia nhiều loại thực phẩm nhiều quốc gia sử dụng hợp chất công nghệ chế biến thực phẩm Tương tự aspartame, acesulfame K có vai trị điều vị cho nước tương Hình 10: Aspartame vi Acid citric (330) Acid citric tricarboxylic (trong phân tử có nhóm COOH), thuộc loại acid yếu, có tên hóa học quốc tế - hydroxy - 1,2,3 - propanetricarboxylic acid, co cơng thức hóa học C 6H8O7 (dạng khan) có khối lượng phân tử 192g/mol (dạng khan) Ở dạng thương phẩm, acid citric có trạng thái kết tinh, màu trắng khơng màu, khơng mùi có độ hịa tan cao (73g/100ml nước) Công thcứ cấu tạo acid citric: Hình 11: Cơng thức cấu tạo Acid citric Ở trạng thái tinh thể , thường tồn dạng khan (anhrydrous) ngậm phân tử nước (monohydrate, loại thường phổ biến thị trường) Trong tự nhiên, acid citric thường xuất phổ biến loại trái cây, đặc biệt có mặt với lượng đáng kể loại trái họ citrus (chanh, cam bưởi, quýt, ) chiếm tới 8% chất khô chanh 19 Acid citric loại acid tạo vị quan trọng, sử dụng cho nhiều mục đích cơng nghệ khác Nhờ khả hòa tan nước cao mà acid citric sử dụng sản phẩm có hàm lượng nước từ cao đến thấp Ngồi vai trị tạo vị làm tăng hương vị, acid citric cịn có nhiều ứng dụng khác, đặc biệt vai trò bảo quản Do phân tử acid citric có đặc tính bao vây số kim loại nên xem tác nhân hóa vịng (chelating agents) việc vơ hiệu hóa ion kim loại Fe, Cu, ngăn chặn chúng tham gia vào chuỗi phản ứng oxy hóa chất béo thực phẩm Mặt khác, acid nên hợp chất có vai trò chống vi sinh vật nhờ vào khả hạ thấp pH thực phẩm Nhờ đặc tính mà acid citric sử dụng kết hợp với tác nhân chống oxy hóa khác để ngăn chặn hư hỏng sản phẩm thực phẩm Trong công nghệ sản xuất nước tương acid citric đóng vai trị chất điều chỉnh độ acid Hình 12: Acid citric III Kỹ thuật sản xuất nước tương  Cơ sở khoa học công nghệ sản xuất nước tương Cơ sở công nghệ sản xuất nước tương thủy phân protein Bản chất thủy phân protein thủy phân liên kết peptid Do liên kết peptid liên kết mạnh nên đòi hỏi thủy phân xảy điều kiện có xúc tác Tác nhân xúc tác hóa học acid kiềm, tác nhân xúc tác sinh học enzyme protease thuộc nhóm thủy phân protein Trong chế biến, thủy phân protein ứng dụng để thu nhận sản phẩm thủy phân hoàn toàn thu nhận sản phẩm thủy phân khơng hồn tồn Các 20 sản phẩm thủy phân chưa hồn tồn hay có vị đắng Vị đắng liên quan đến peptid chứa amino acid kị nước.Vị đắng liên quan đến peptid chứa amino acid Sản phẩm thủy phân bị đắng chứng tỏ hiêu suất thủy phân thấp, đạt khoảng 4-40% Tuy nhiên vị đắng ảnh hưởng đến tính chất cảm quan mà không ảnh hưởng đến giá trị dinh dưỡng sản phẩm a Công nghệ sản xuất nước tương phương pháp hóa học Cơ sở hóa sinh phương pháp thủy phân protein động vật hay thực vật thành acid amin với tác nhân xúc tác acid mạnh (HCl, H 2SO4) hay kiềm mạnh (NaOH) Sau trình thủy phân, người ta tiến hành trung hòa dung dịch kiềm (hoặc acid) tùy thuộc vào tác nhân xúc tác acid hay kiềm để đưa pH khoảng 6,5 – Sau bổ sung naCl đến nước tương đạt nồng độ 23 - 25% Ưu điểm Thời gian quy trình sản xuất rút ngắn Hiệu suất thủy phân cao, giàu acid amin, hương vị thơm ngon Nhược điểm Độc hại với công nhân sản xuất sử dụng acid mạnh, kiềm mạnh, áp suất cao, nhiệt độ cao Sinh chất MCPD cao, gây độc cho người tiêu dùng, Phá hủy số acid amin trình thủy phân Lysin, Arginin, Cystein, Tryptophan b Cơng nghệ sản xuất nước tương phương pháp lên men Đối với phương pháp sản xuất nước tương lên men, sở khoa học tận dụng hệ ezyme vi sinh vật cách cho vi sinh vật phát triển nguyên liệu giàu đạm, sau sử dụng hệ men để thủy phân protein có nguyên liệu thành nước tương Enzyme tạo cách nuôi cấy vi sinh vật môi trường riêng đưa vi sinh vật vào nguyên liệu Dưới tác dụng enzyme vi sinh vật, thành phần nước chấm thu chủ yếu acid amin, peptone, peptid trọng lượng phân tử nhỏ, giúp thể dễ đồng hóa hấp thu Ưu điểm 21 Thiết bị đơn giản, dễ chế tạo, giá thành không cao, phù hợp với điều kiện sản xuất địa phương, vốn đầu tư ban đầu không lớn, không cần sử dụng thiết bị chịu nhiệt, chịu kiềm, chịu áp suất nhiệt độ cao Không độc hại với công nhân Điều kiện sản xuất nhẹ nhàng, ơn hịa nhiệt độ khơng q cao, pH trung tính acid yếu, áp suất thường Không tổn hao acid amin trình sản xuất Nhược điểm Hiệu suất thủy phân khơng cao Thời gian quy trình sản xuất kéo dài phương pháp hóa giải, cần thêm cơng đoạn nuôi mốc giống để thủy phân c Công nghệ sản xuất nước tương enzyme Khi sản xuất nước tương cách sử dụng enzyme, cần lưu ý đến điều kiện sử dụng đặc tính chế phẩm enzyme như:  pH môi trường phản ứng phải tương ứng với pHopt enzyme  Nhiệt độ liên quan đến hoạt lực enzyme  Nếu thời gian tác dụng enzyme nhanh, sau thực phản ứng phải nhanh chóng vơ hoạt hóa enzyme Nếu thời gian tác dụng lâu nên sử dụng enzyme có độ bền hoạt lực cao  Lưu ý đến chất hoạt hóa kiềm hãm enzyme mơi trường Điều kiện để ứng dụng enzyme:  Nguồn cung cấp enzyme phải thường xuyên ổn định việc sử dụng enzyme làm thay đổi lớn tới công nghệ sản xuất  Nên lấy tỉ lệ gìau giá trị chất lượng enzyme làm tiêu chuẩn xem xét việc lựa chọn nhà cung cấp Ưu điểm  Quá trình sản xuất đơn giản  Khơng cần sử dụng thiết bị chịu nhiệt, chịu áp suất nhiệt độ cao  Không độc hại với công nhân  Điều kiện sản xuất nhẹ nhàng, ơn hịa  Khơng tổn hao acid amin trình sản xuất Nhược điểm  Phải sử dụng nhiều loại enzyme  Chi phí sản xuất cao IV Giới thiệu thuyết minh quy trình cơng nghệ sản xuất nước tương 22 Sơ đồ qui trình cơng nghệ Khơ đậu nành Xay/ nghiền nhỏ Bột mì Cân Cân Trộn với nước Rang/ sấy Hấp Làm nguội Hấp làm tơi, để nguội Trộn Mốc giống Nuôi cấy ống thạch nghiên Lên mốc Làm tơi trộn với nước Thủy phân Ni cấy bình tam giác Trích ly Ni cấy tren mành/ sàn Pha đảo pha trộn Thanh trùng Thành phẩm 23 Thành phẩm Bảo quản Thuyết minh quy trình a Xay, nghiền nhỏ Mục đích: chuẩn bị cho q trình thủy phân Biến đổi: nguyên liệu nghiền tới kích thước hạt phù hợp 0,5 – 1mm Kích thước hạt nghiền khơng nên q nhỏ làm giảm hiệu suất tận dụng nguyên liệu tốn lượng cho trình nghiền Kích thước hạt khơng nên q lớn gây vón cục q trình thủy phân, giảm hiệu suất sử dụng nguyên liệu Ngiền làm tăng nhiệt độ khối hạt ma sát trình nghiền Sau q trình nghiền bị thất ngun liệu cịn sót lại máy nghiền dẫn đến giảm khối lượng nguyên liệu đầu so với đầu vào Trong số quy trình, sau nghiền nguyên liệu rang để tạo mùi thơm trước vào trình thủy phân Các biến đổi khác khơng đáng kể b Hấp Qúa trình hấp nhầm khai thác chất dinh dưỡng đậu nành, làm biến tính protein đậu nành giúp vi sinh vật dễ dàng sử dụng, giúp trình ủ dễ dàng tiết kiệm thời gian Ngồi cịn giúp tiêu diệt triệt để vi sinh vật ngoại lai tránh tạp nhiễm trình ủ Các biến đổi trình hấp + Vật lý: thay đổi cấu trúc hạt tinh bột protein, nguyên liệu mềm + Hóa học: làm chín tinh bột, làm protein bị biến tính sơ thành chất mà vi sinh vật sử dụng + Sinh học: trình tiêu diệt vi sinh vật bám bề mặt nguyên liệu làm cho mốc phát triển thuận lợi Phương pháp thực thông số kỹ thuật Nguyên liệu đậu nành cần hấp với thời gian để có hàm lượng nước thích hợp nguyên liệu mềm hóa đầy đủ Đối với nguyên liệu tinh bột thời gian hấp phải hợp lý Với yêu cầu hấp áp lực 0,7-0,9 kg/cm 2, hấp khoảng 1-1,5 thích hợp Khi hạt chuyển sang màu nâu q trình hấp dừng c Làm nguội Làm nguội đậu nành sau hấp để tránh làm chết nấm mốc biến tính bột mì phối trộn gây khó khăn cho q trình lên men ủ nước bề mặt hạt Các biến đổi + Vật lý: Nguyên liệu rời ra, nhiệt độ khối nguyên liệu giảm + Hóa lý: có bay Phương pháp thực thông số kỹ thuật: Nguyên liệu hấp trải mặt sàn gỗ, có quạt thổi nguội đến 30-35 0C ( mùa hè) khoảng 40 0C ( mùa đông) Khi làm nguội nên đặt môi trường để tránh tạp nhhiễm cho q trình phối trộn 24 d Ni mốc Ngun liệu bột mì đem rang, sau trải mặt sàn phẳng để nhiệt độ khối nguyên liệu giảm xuống, trình hổ trợ hệ thống quạt gió • Cấy giống Mốc sở để sản xuất nước tương lên men, chất lượng mốc ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm hiệu suất sử dụng nguyên liệu Phương pháp thực Khi đưa giống vào nên trộn giống với số bột mì cho đều, sau dùng ngun liệu rắc lên nguyên liệu định cấy giống Khi rắc nên trộn kỹ để có mốc giống khắp khối nguyên liệu mốc phát triển đồng làm cho nhiệt độ khối nguyên liệu tăng • Nuôi mốc Tạo điều kiện cho mốc phát triển mơi trường ni cấy, hình thành hệ enzyme cần thiết (đặc biệt enzyme protease amylase) có hoạt lực cao, có khả thủy phân protein tinh bột cao Phương pháp thực thông số kỹ thuật Bột mì phối trộn nguồn tinh bột mà mốc sử dụng làm nguồn thức ăn để sinh trưởng phát triển mạnh Sự phát triển mạnh mốc giống lấn át loại tạp mốc khác xâm nhập phát triển, giúp cho độ thủy phân cao Trong q trình ni mốc, nhiệt độ có quan hệ trực tiếp đến sinh sản mốc Nhiệt độ khối nguyên liệu tăng dần theo phát triển mốc đạt tới 450C để nguyên Vì ta phải đảo mốc để điều hòa nhiệt độ ẩm độ khối nguyên liệu nuôi mốc nhằm xúc tiến sinh trưởng khuẩn ty Thực tiễn sản xuất nhiều năm cho thấy ni mốc nhiệt độ phịng 28-30 0C độ ẩm 27-37% cho hoạt tính enzyme protease amylase cao Hai loại enzyme đóng vai trò định thành phần chủ yếu nước tương đạm toàn phần, acid amin đường Phương pháp ni mốc khói Ngun liệu trải vào thùng, hộp bể Phương pháp áp dụng từ lâu số nước, có ưu điểm: suất cao nuôi khay , mành, 1m2 ni 75-80 kg ngun liệu (trong 1m phịng ni mốc theo phương pháp thủ công 24-27 kg), giảm nhẹ sức lao động cơng nhân dễ giới hóa Q trình phát triển mốc chia làm giai đoạn + Giai đoạn 1: sau cấy giống 8-10 giờ, nhiệt độ tăng dần đến 38-50 0C, độ ẩm 8590% + Giai đoạn 2: vòng 5-4 giờ, nhiệt độ tăng đến 50-51 0C, tơ mốc phát triển mạnh, khối mốc tỏa nhiệt, tơ trắng lên dày kết tảng + Giai đoạn 3: sau 24 giờ, bào tử chuyển dần sang màu vàng hoa cau e Làm tơi trộn với nước 25 Nguyên liệu từ bể nuôi mốc đánh tơi để mốc trộn với nguyên liệu giúp cho trình lên men tốt f Thủy phân Công dụng : Thủy phân protit đậu nành tác dụng enzym nấm mốc hoạt động biến đổi sâu sắc thành phần nguyên liệu theo hướng tạo sản phẩm nước tương – Yêu cầu: Nguyên liệu mọc nấm , trộn với nước muối Môi trường phải ẩm Tiến hành: ủ thành khối 35 – 40 0C – ngày Nếu nhiệt độ cao phải trải mỏng đảo để hạ nhiệt độ xuống 50 – 55 0C Dịch thủy phân thêm nước nóng soda (natri cacbonate) vào để trung hòa lượng acid dư Đây trình quan trọng quy trình sản xuất nước tương tác dụng HCl nhiệt độ cao khoảng thời gian dài Các chất nguyên liệu thủy phân Protein  peptone  polypeptide  axit amin Tinhbột  maltose  glucoza Xenlulose  pentoza  fulfurol Chất béo  axit béo + glixerin Trong trình thủy phân cần quan tâm tới yếu tố: nhiệt độ, thời gian thủy phân nồng độ NaCl • Nhiệt độ thủy phân Với thiết bị chịu áp lực, nhiệt độ thủy phân từ 125 – 135 0C Với thiết bị thủ công chum, vại nhiệt độ thủy phân 105-1120C Nhiệt độ cao  gây cháy, phá hủy axit amin Nhiệt độ thấp  thời gian lâu • Thời gian thủy phân Nếu thời gian thủy phân ngắn, trình thủy phân chưa hết  hiệu suất thủy phân thấp Ngược lại, thời gian thủy phân dài  gây cháy khét, tiêu tốn nhiên liệu, phá hủy acid amin, thay đổi mùi vị sản phẩm Thiết bị chịu áp lực: 2,5 kg/cm2 thời gian 6-12 Sử dụng giấy lọc aniline axetat để thử: ta đem giấy lọc đem hơ lên chỗ khí bay ra, giấy lọc chuyển sang màu đỏ thẫm lúc fulfurol sinh  thủy phân xong Thiết bị thủ công chum, vại  thời gian 18-24 Thời gian thủy phân  phụ thuộc vào nguyên liệu, loại lị nấu, nồng độ axit,… • Nồng độ HCl Nồng độ thường 36-37% Qua thực nghiệm người ta phải hạ nồng độ xuống (16-25%) để tránh gây cháy nguyên liệu 26 Tùy thiết bị mà ta sử dụng nồng độ khác Thiết bị thủ công, sử dụng nồng độ thấp 16% để bốc nồng độ đậm đặc, cịn thiết bị cơng nghiệp sử dụng nồng độ cao Trích ly lấy dung dịch, dùng Na2CO3 NaOH để trung hòa lượng axit dư HCl + Na2CO3 –> NaCl + CO2 + H2O Người ta sử dụng Na 2CO3 nhiều muối không gây độc cho công nhân NaOH, sản phẩm tạo CO bay hơi, bay kéo theo mùi, vị khơng mong muốn bay theo Sau thủy phân làm nguội dịch xuống 50-60 0C dung NaOH Na2CO3 để trung hòa lượng HCl dư điều chỉnh pH nước chấm đến pH thích hợp (pH= 5-5,8) Ở mơi trường axit yếu nước chấm có mùi vị thơm ngon Nếu dư NaOH nước chấm nồng, ngược lại trung hịa chưa đến pH thích hợp nước chấm chua Làm nguội xuống 50-600C trung hịa vì: - Nếu nhiệt độ cao, trung hòa sinh nhiệt làm cho nhiệt độ dịch lúc tăng cao làm cho acid amin bị phân hủy - Nếu nhiệt độ thấp tốt kéo dài thời gian Khi trung hòa bật cánh khuấy lên cho từ từ NaOH vào không để bọt trào gây tai nạn cho người công nhân tránh cháy khét cục g Q trình trích ly – lọc Trích ly chất hịa tan nguyên liệu để tạo nước tương thành phẩm lọc lấy dịch nước tương Phương pháp thực thơng số kỹ thuật: • Dùng nước muối nồng độ 20 – 30% nhiệt độ 600C cho vào thiết bị lên men để hòa tan đạm đường thủy phân q trình lên men (mục đích cho muối vào để tạo mùi vị mặt khác để phịng thối Vì sau lên men xong phải nhanh chóng cho nước muối vào với lượng xác ) • Sau cho muối vào nên đảo trộn, ngâm 24 để chất hòa tan tan vào nước muối, sau lọc rút nước chấm • Nước tương sau trích ly thường đậm màu, chiếm khoảng 60-80% lượng nguyên liệu lên men Bã thu lần trích ly lưu lại lượng nước tương muối Để lợi dụng nguyên liệu cách triệt để, ta tiến hành trích ly thêm lần 2, lần 3, lưu ý sau lần trích ly nồng độ tương giảm dần e Thanh trùng Tiêu diệt vi sinh vật, kéo dài thời gian bảo quản Ngoài ra, trùng sản phẩm nước tương nhằm mục đích làm tăng thêm màu sắc hương vị cho nước tương, đáp ứng vị người tiêu dùng Phương pháp thực thơng số: • Thanh trùng cách dùng nồi Khi trùng phải dùng nhiệt độ vừa phải 90-1000C khoảng 20 phút để không ảnh hưởng chất lượng nước tương 27 • Với loại nước tương nồng độ thấp, để tránh bị váng chua, q trình bảo quản trùng cách đun sơi • Thanh trùng gần kết thúc cho natri benzoat vào để chống váng mốc Hàm lượng natri benzoat thêm vào khoảng 0,07- 0,1% so với lượng nước tương V Chỉ tiêu chất lượng nước tương thành phẩm Nước tương thành phẩm chia thành loại: loại đặc biệt, loại I, loại II • Chỉ tiêu cảm quan (TCVN 1763 - 75) Bảng : Chỉ tiêu cảm quan nước tương Tên tiêu Độ Màu sắc Mùi Vị • Loại đặc biệt Loại I Khơng đục Có màu tương Có màu tương đương với màu đương với màu 20g I2 lít 18g I2 lít nước cất nước cất Thơm ngon, khơng Thơm ngon, khơng khét, khơng có khét, khơng có mùi khơng thích mùi đặc trưng hợp khác mốc Loại II Ngọt mì chính, sau nếm khơng có cảm giác khé cổ, khơng có vị chua, đắng, khơng có vị lạ Có màu tương đương với màu 15g I2 lít nước cất Thơm ngon, khơng khét, có mùi tương, khơng có mùi khơng thích hợp khác Ngọt vừa, sau nếm khơng có cảm giác khé cổ, khơng có mùi mốc hay vị khơng thích hợp khác Ngọt đậm, sau nếm khơng có cảm giác khé cổ, có vị chua, khơng có mùi mốc hay vị khơng thích hợp khác Chỉ tiêu hóa lý (TCVN 1763 - 75) (867/1998/QĐ – BYT ngày 04/4/1998) Độ chua không – 10 (số ml NaOH 1N dùng trung hòa 100ml nước chấm) Bảng 5: Chỉ tiêu hóa lý nước tương Loại sản phẩm Tên tiêu Loại đặc biệt Hàm lượng Nitơ tồn phần khơng nhỏ (g/l) Tỷ lệ Nitơ formol Nitơ toàn phần 28 Loại I Loại II 26 16 12 55 tính theo % trọng lượng không nhỏ Hàm lượng Nitơ amoniac không lớn (g/l) Hàm lượng acid tương đương acid acetic (g/l) Hàm lượng NaCl (g/l) 5-7 230 - 250 Bảng 6: Hàm lượng kim loại cho phép nước tương (mg/kg hay ppm) Asen As • Chì Pb Đồng Cu 30 Thiếc Sn 40 Kẽm Zn 40 Thủy ngân Hg 0.05 Cadmium Antimony Cd Sb 1 Chỉ tiêu vi sinh vật (867/1998/QĐ – BYT ngày 04/4/1998) Bảng 7: Bảng tiêu vi sinh Vi sinh vật Giới hạn cho phép 1g hay 1ml thực phẩm TSVSVHK 104 Coliform 102 E.coli S.aureus Clotridium perfringens 10 Salmonella* TSBTNM-M 10 (*) Salmonella khơng có 25g thực phẩm VI Một số sản phẩm nước tương thị trường 29 Hình 13: Nước tương Chin-su Hình 14: Nước tương Hương Việt Hình 15: Nước tương Nam Dương VII Hình 16: Nước tương Phú Sĩ Một số thành tựu công nghệ Ngày nước tương khơng cịn sản phẩm truyền thóng Trung Quốc, hay Việt Nam mà phát tán nhanh, lan sang tất nước phương Tây Và nước làm nước tương ngày đa dạng hóa hương vị Một thành tựu mà nước ứng dụng sản phẩm nước tương linh động sử dụng nguồn nguyên liệu: 30 Ở Anh, xuất loại nước tương từ nguyên liệu nấm mang vị đặc trưng nước (Mushroom seasoning sauce) - Ở Hàn Quốc nghiên cứu loại nước tương từ nguyên liệu có nguồn gốc thảo dược: hành, tiêu, hẹ…(Rain Forest Herb Sauce) - Hình 17: Mushroom seasoning sauce 31 Hình 18: Rain Forest Herb Sauce TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Lê Thị Hồng Ánh (chủ biên)- Cao Xuân Thủy, Giáo trình Vệ sinh an toàn thực phẩm, ĐH CNTP TPHCM 2014 [2] Phan Thị Hồng Liên, Giáo trình Thực Hành Cơng nghệ Sản Xuất Nước chấm gia vị, ĐH CNTP TPHCM 2013 [3] http://doc.edu.vn/tai-lieu/de-tai-san-xuat-nuoc-tuong-tu-ba-dau-nanh-52961 [4] http://doc.edu.vn/tai-lieu/de-tai-san-xuat-nuoc-tuong-10131 [5] www.wikipedia.org 32 ... hỏng sản phẩm thực phẩm Trong công nghệ sản xuất nước tương acid citric đóng vai trị chất điều chỉnh độ acid Hình 12: Acid citric III Kỹ thuật sản xuất nước tương  Cơ sở khoa học công nghệ sản xuất. .. Salmonella 25g thực phẩm VI Một số sản phẩm nước tương thị trường 29 Hình 13: Nước tương Chin-su Hình 14: Nước tương Hương Việt Hình 15: Nước tương Nam Dương VII Hình 16: Nước tương Phú Sĩ Một... gia công nghệ sản xuất nước tương .5 Nguyên liệu Nguyên liệu phụ 13 III Kĩ thuật sản xuất nước tương .20 IV Giới thiệu thuyết minh quy trình cơng nghệ sản xuất