I.GIỚI THIỆU CHUNG:1.Khá i n iệm – n guồn g ốc kim chiKim chi hay còn được đánh vần là Gimchi hay K imchee là một món ăn truyền thống của Hàn Quốc và là sản phẩm lên men lactic tại nhiệt độ thấp để đảm bảo độ chín và sự bảo quản sản phẩm. K im chi được chế biến với hỗn hợp gia vị chủ yếu gồm: ớt bột, tỏi, gừng, hành lá…Người Hàn Q uốc đã sáng tạo ra kim chi từ rất lâu khoảng từ 2600 3000 năm. Do mùa đông ở Hàn Quốc dài và khắc nghiệt nên khó có thể tìm được rau xanh vì vậ y người dân Hàn Q uốc đã nghĩ ra K im chi để cung cấp vitamin cho cơ thể. Ban đầu kim chi được chế biến đơn giản từ cải thảo và nước muối nhưng đến thế kỉ 12 kim chi phát triển dần về thành phần, hương vị và màu sắc…Khi chưa biết đến ớt bột người dân Hàn Q uốc sử dụng lá cây mù tạt và hoa mào gà để tạo nên màu đỏ nhạt cho kim chi, vì người Hàn Quốc rất coi trọng màu đỏ. Đến thế kỉ 17 ớt bột bắt đầu được sử dụng và dần trở thành nguyên liệu quan trọng tạo nên hương vị đặc biệt của kim chi cho đến tận ngày nay.
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ SÀI GÒN KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
KIM CHI CẢI THẢO
GVHD: Trần Đình Nam
Lớp C12_TP02Nhóm 10:
Huỳnh Thị Kim HằngBùi Thị Thu HiềnTrương Minh HiểnBùi Đình Huy
Trang 2I GIỚI THIỆU CHUNG:
1 Khá i n iệm – n guồn g ốc kim chi
Kim chi hay còn được đánh vần là Gimchi hay K imchee là một món ăn truyềnthống của Hàn Quốc và là sản phẩm lên men lactic tại nhiệt độ thấp để đảm bảo độ chín
và sự bảo quản sản phẩm K im chi được chế biến với hỗn hợp gia vị chủ yếu gồm: ớtbột, tỏi, gừng, hành lá…
Người Hàn Q uốc đã sáng tạo ra kim chi từ rất lâu khoảng từ 2600- 3000 năm Domùa đông ở Hàn Quốc dài và khắc nghiệt nên khó có thể tìm được rau xanh vì vậ yngười dân Hàn Q uốc đã nghĩ ra K im chi để cung cấp vitamin cho cơ thể Ban đầu kimchi được chế biến đơn giản từ cải thảo và nước muối nhưng đến thế kỉ 12 kim chi pháttriển dần về thành phần, hương vị và màu sắc…
Khi chưa biết đến ớt bột người dân Hàn Q uốc sử dụng lá cây mù tạt và hoa mào
gà để tạo nên màu đỏ nhạt cho kim chi, vì người Hàn Quốc rất coi trọng màu đỏ Đếnthế kỉ 17 ớt bột bắt đầu được sử dụng và dần trở thành nguyên liệu quan trọng tạo nênhương vị đặc biệt của kim chi cho đến tận ngày nay
2 Giá trị dinh dưỡng của kim chi:
Thành phần dinh dưỡng của kim chi:
Thành phần dinh dưỡng của kim chi phụ thuộc vào nguyên liệu làm nên kim chi và được
thể hiện qua Bảng 2 và Bảng 3.
Thành phần dinh dưỡng Đơn vị Kim chi
baechu
Kim chi kaktugi
Kim chi dongchimi Năng lượng
1890,8
2,0 0,5
2,6
1,3
2,8
47 58 0,8
300
48 290
0,060.06
0,8
14
33
88,41,60,3
6,7
0,72,337400,4
400
38226
0,14
0,050,5
19
11
94,2
0,70,12,50,52,018170,212015880,020,020,29
Bảng 1: Giá trị dinh dưỡng trong 100g kim chi các loại.( nguồn Food Composition Table, National Rural Living Science Institute, R.D.A Suwon, Korea,1996)
Trang 3Bảng 2: Tổng hợp chung vai trò dinh dưỡng của các nguyên liệu chính và phụ trong kim chi.
3 Vi si n h vậ t tham gia lên men.
a V i si n h vật t h am gi a l ên men :
Quá trình lên men muối chua được bắt đầu với vi khuẩn Leuconostoc mesenteroides.
Là vi khuẩn lên men dị hình sinh acid yếu nhưng chịu mặn khá cao và phát triển rấtnhanh ở giai đoạn đầu lên men
Đặc biệt chúng sinh khá nhiều CO2 làm giảm lượng O2 không khí khuếch tán vàomôi trường lên men tạo điều kiện kị khí giúp các loại vi khuẩn khác phát triển tốt,ngoài ra còn có tác dụng ngăn sự oxi hóa vitamin C và làm mất màu sản phẩm
Quá trình lên men tích lũy acid lactic đến một giá trị nào đó thì vi khuẩn này không
phát triển nữa, khi đó thì vi khuẩn Lactobacillus plantarum hoạt động, loại vi khuẩn
lên men đồng hình có thể chịu được hàm lượng acid rất cao
Leuconostoc mesenteroides:
Tế bào hình cầu, đường kính 0.9 – 1.2 micron Thường kết thành đôi, chuỗingắn hoặc chuỗi dài
Trang 4Tế bào vi khuẩn Gram dương.
Chúng thường tìm thấy ở các nguyên liệu thực vật và các sản phẩm sữa
Lên men được các đường glucose, fructose, galactose, xytose, arabinose, sucrose,lactose, raffinose, salicin và glycerol
Vi hiếu khí
Nhiệt độ thích hợp cho sự phát triển là 21o – 25o C
Tạo khuẩn lạc tròn, nhỏ, màu xám trắng đến hơi xám trên môi trường gelatin –glucose và phát triển dọc theo vết cấy chích sâu vào trong môi trường này.Không hóa lỏng gelatin
Không thấy phát triển trên môi trường
khoai tây Không sinh indol
Không khử nitrat thành nitrit
Có vị trí quan trọng trong thực phẩm nhờ khả năng tạo chất thơm, chịu đượcnồng độ muối và đường cao
Tế bào vi khuẩn Gram dương và không di động
Lên men lactic đồng hình tạo acid từ các đường glucose, fructose, arabinose,sucrose, lactose, raffinose, salicin và mantose; lên men yếu sorbitol, mannitol,dextrin, glycerol và xylose; không lên men rhamnose; tinh bột và inulin Lên mencác đường hexose tạo acid lactic và CO2 Lên men đường mantose tạo acid lactic
và acid acetic
Vi hiếu khí
Nhiệt độ thích hợp cho sự phát triển là 30oC, không phát triển ở nhiệt độ dưới 10oC và trên 40oC
Phát triển yếu trên môi trường thạch nghiêng
Đặc điểm sinh trưởng trong môi trường lỏng là làm đục môi trường, vài chủng
có hiện tượng kết thành cụm
Có khả năng làm đông tụ sữa
Lượng acid tích tụ trong môi trường bình thường khoảng 1.2%
Trang 5Không khử nitrat thành nitrit trong môi trường bình thường, chỉ vài chủng có thểkhử được ở những môi trường đặc biệt.
Thường phát triển được ở môi trường chứa 5,5% NaCl Loại này có quan hệ rất gần với
Lac.Casci.
Nguồn phân lập Lac.Phantarium là các sản phẩm phô mai, bơ, kefir, dưa, cà
muối chua, củ cải đường, khoai tây, ngô lên men, bột bánh mì …
b V i si n h vật gây h ư h ỏn g :
Trong quá trình muối chua rau, ngoài các vi sinh vật lactic, còn có các vi sinh vật
“lạ” phát triển Các vi sinh vật đó cũng phân hủy đường như vi khuẩn butyric, vikhuẩn acetic, các vi khuẩn gây thối và một số vi khuẩn khác Cần thực hiện quá trìnhmuối chua rau sao cho các vi khuẩn lactic hoạt động mạnh và ức chế được hoạt độngcủa các vi sinh vật “lạ”
Một số loại nấm và vi khuẩn làm hư hỏng nguyên liệu như:
Nấm Sclerotinia libertiana gây bệnh thối trắng ở bắp cải, carrot, …làm rau củ
mềm và lá cuộn bắp cải biến thành một khối nhầy
Nấm Botrytis cinerea gây bệnh thối xám ở rau, hành và tỏi.
Nấm Altenaria gây bệnh thối đen ở carrot và nấm Sterigmatocytis nigra gây
bệnh thối đen ở hành, tỏi
Nấm Penicilium glaucum gây bệnh thối xanh ở hành tỏi.
Vi khuẩn Bacterium carotovorum gây bệnh thối ở các loài rau củ.
Nấm bệnh Colletotrichum lagenarium gây bệnh thối hồng ở dưa chuột.
Nấm men và nấm mốc gây váng trắng trên bề mặt sản phẩm muối chua như
Mycoderma, Aspergillus, Torular, Oidium lactis, Penicilium.
4 C ả i thả o :
C hế biến : Cải thảo có thể ăn sống, muối chua (làm kim chi) hay luộc, hấp.
L ự a chọn nguyên liệu :
Cải thảo dùng để làm kim chi phải tươi và sạch với nhiều lá xanh và lớp lá mỏng
N gười ta có thể bỏ bớt một số lá bên ngoài
Đối với cải thảo đã bảo quản trong một thời gian dài thì người ta thường chọnnhững búp thật tươi và có nhiều lá xanh Còn đối với loại mới thu hoạch, cải thảocàng lớn càng tốt
T hành phần năng lư ợ ng v à giá t rị dinh dư ỡ ng:
Thành phần năng lượng:
Trang 6Hình 1: Thành phần năng lượng của cải thảo.
Giá trị dinh dưỡng của cải thảo:
Bảng 3: Thành phần dinh dưỡng trong 100g cải thảo
Thành phần dinh dưỡng Hàm lượng Đơn vị tính
Carbohydrate không tiêu hóa được 2,6 g
Trang 7T hành phần năng lư ợ ng v à giá t rị dinh dư ỡ ng:
Thành phần năng lượng:
Hình 2: Thành phần năng lượng của củ cải
Giá trị dinh dưỡng của củ cải:
Bảng 4: Thành phần dinh dưỡng trong 100g của cảiThành phần dinh dưỡng Hàm lượng Đơn vị tính
Carbohydrate không tiêu hóa được 4,4 g
Trang 8Củ cải thường được thu hoạch sau khi gieo trồng khoảng từ 48-60
ngày Củ cải thường được thu hoạch bằng tay và thu hoạch vào
buổi sáng sớm
6 Carrot:
Thành phần năng lư ợ ng v à giá t rị dinh dư ỡ ng:
Thành phần năng lượng:
Hình 3: Thành phần năng lượng của carrotGiá trị dinh dưỡng của carrot:
Bảng 5: Thành phần dinh dưỡng trong 100g carrotThành phần dinh dưỡng Hàm lượng Đơn vị tính
Trang 9Carbohydrate không tiêu hóa được 9,7 g
Trang 107 Dưa leo:
T hành phần dinh dư ỡ ng của dư a leo:
Bảng 6: Thành phần dinh dưỡng trong 100g dưa chuộtThành phần dinh dưỡng Hàm lượng Đơn vị tính
Carbohydrate không tiêu hóa được 0,5 g
Trang 118 Ớt
T hành phần dinh dư ỡ ng của ớ t :
Bảng 7: Thành phần dinh dưỡng trong 100g ớtThành phần dinh dưỡng Hàm lượng Đơn vị tính
T hành phần năng lư ợ ng v à giá t rị dinh dư ỡ ng:
Thành phần dinh dưỡng của tỏi ta:
Trang 12Bảng 9: Thành phần dinh dưỡng trong 100g tỏi ta
Thành phần dinh dưỡng Hàm lượng Đơn vị tính
Carbohydrate không tiêu hóa được 26,0 g
Trang 13Carotenoid 23,1 µg
10 Hành
Lựa chọn nguyên liệu:
Khi làm kim chi nên chọn những cây hành lá dày, thân xanh và tươi, gốc hơi trắng
T hành phần dinh dư ỡ ng của hành
Trong hành lá chứa 1 lượng đáng kể sulfur, vì thế nó có tính acid
Ngoài ra, hành lá cũng có chứa cycloallin, là một chất thuốc chống đông tụ nhằmngăn ngừa các chứng bệnh về tim mạch
Bảng 10: Thành phần dinh dưỡng trong 100g hànhThành phần dinh dưỡng Hàm lượng Đơn vị tính
T hành phần dinh dư ỡ ng t rong gừ ng:
Bảng 11: Thành phần dinh dưỡng trong 100g củ gừng
Trang 14Thành phần dinh dưỡng Hàm lượng Đơn vị tính
14 Các chất phụ gia
Chất tăng vị: 5’-guanilic acid 2 sodium, 5’-Inosine MonoPhosphate 2 sodium, L- monosodium glutamate
Chất điều chỉnh độ acid: chỉ là các acid hữu cơ tạo ra trong quá trình lên men kim chi: acid citric, acid acetic, acid lactic
Chất tạo sệt: carrageenan được phép thay thế hồ tinh bột từ bột mì hay gạo nếp
Trang 15Chất cải thiện cấu trúc mô: sorbitol.
15 Nước
Là dung môi quan trọng để hòa tan gia vị và tạo điều kiện để gia vị thấm đề vào nguyên liệu
II QUY TRÌNH SẢN XUẤT KIM CHI:
2 Sơ đồ quy trình:
Trang 172 Thuyết minh quy trình:
Lựa chọn nguyên liệu chính:
Loại nguyên liệu và chất lượng nguyên liệu ( cải thảo baechu Hàn Quốc,loài Brassica campestris thuộc nhóm Pekinensis hay củ cải phương Đông…) cóthể ảnh hưởng sâu sắc đến tính chất của sản phẩm kim chi Chẳng hạn như để làmmón kim chi baechu cần lựa chọn kỹ lưỡng một loại cải thảo baechu Loại cảibaechu tốt nhất sử dụng để sản xuất kim chi chất lượng cao có kết cấu chắc, đầuhình oval, có khối mô trắng và lá xanh tươi
Mục đích của giai đoạn này là chuẩn bị và khai thác
-Chuẩn bị: Giai đoạn này nhằm chuẩn bị các nguyên liệu chính cần thiếtcho các quá trình sau, đặc biệt là chuẩn bị nguồn nguyên liệu cho quá trình lênmen tạo sản phẩm
-Khai thác: Nguyên liệu sau khi sàng lọc sẽ đạt tiêu chuẩn chất lượng vàđảm bảo số lượng (số kg cải cần dùng cho lên men)
Cách lựa chọn nguyên liệu chính:
Cải thảo:
Cải thảo là loại nguyên liệu chính trong sản xuất kim chi nên việc lựa chọnnhững bắp cải thảo tốt nhất là điều hết sức cần thiết và quan trọng Nên chọnnhững bắp cải thảo tươi và sạch với nhiều lớp lá xanh và mỏng Thường người ta
có thể loại bỏ một số lớp lá bên ngoài và chỉ giữ lại phần còn lại bên trong vớimức vệ sinh và chất lượng tốt hơn Đối với cải thảo đã bảo quản ở nhiệt độ thấptrong một khoảng thời gian thì phải chọn những bắp cải thảo còn nhiều lá xanh vàtươi Đối với cải thảo mới thu hoạch thì cải thảo càng lớn càng tốt Đối với cảithảo thu hoạch vào mùa thu thì loại cải thảo có kích thước trung bình nhưng nặng
là loại cải thảo được ứa thích hơn cả Cải thảo sau khi được lựa chọn xong phải để
ở nơi sạch sẽ và đưa vào công đoạn chế biến ngay để đảm bảo độ tươi xanh củanguyên liệu và tránh sự tấn công của vi khuẩn và các vi snh vật khác
Củ cải:
Củ cải ngoài việc chứa một lượng nước khá lớn còn là nguyên liệu chứa nhiềuvitamin C và diastase - một loại enzyme tiêu hóa Vì vậy ăn nhiều củ cải rất tốt cho sựtiêu hóa Một điều cần lưu ý là lượng vitamin bên ngoài lớp vỏ gấp đôi lượng vitamin bêntrong củ cải nên tốt nhất là rửa sạch lớp vỏ bên ngoài thay vì gọt bỏ chúng đi Củ cải đạtchất lượng phải là củ cải lớn, sạch và tươi Củ cải ngọt thì rất đặc nhưng mềm và cũngđược sử dụng để làm kim chi
Dưa chuột:
Nên sử dụng dưa còn non, ít ruột, thịt chắc, tươi tốt và không úa vàng Cần chú ýlựa chọn dưa chuột theo kích thước quả dưa và hàm lượng đường trong dưa Dưa chuột
Trang 18nhỏ quả chứa nhiều đường và ít cellulose hơn dưa to, vì vậy dưa nhỏ có phẩm chất tốthơn Dưa chuột đem muối cần có hàm lượng đường không nhỏ hơn 2%.
Mục đích công nghệ của giai đoạn này là chuẩn bị và chế biến
-Chuẩn bị: Giai đoạn này nhằm chuẩn bị cho giai đoạn ướp muối được thực hiệntiếp theo Tùy vào loại kim chi muốn sản xuất mà giai đoạn này có thể được thực hiệnhoặc bỏ qua
-Chế biến: Đây là giai đoạn chế biến sơ bộ nhằm định hình hình dạng sản phẩmlàm ra theo mong muốn Chẳng hạn như việc cắt miếng nhỏ hay lớn, kích thước ra sao vàcắt theo chiều nào…là tùy thuộc vào loại kim chi, vào đặc điểm của địa phương sản xuấtkim chi và cảm quan của người sử dụng
Biến đổi xảy ra: làm thay đổi tính chất vật lý nguyên liệu ban đầu như hình dạng,kích thước…
Ướp muối, rửa nước lạnh và để ráo nước:
Bước ngâm muối có thể được hiện với muối khô (muối hạt) hoặc với nước muối.Đây là công đoạn quan trọng nhất quyết định mùi vị, kết cấu miếng kim chi, quá trình lênmen và bảo quản Nói chung để sản xuất kim chi baechu, việc ướp muối được thực hiện ởphổ thời gian khá rộng (1-15 giờ) dựa trên nồng độ muối (5-8%) và nhiệt độ ướp muối(8-25oC) Nếu ướp muối ở nhiệt độ thấp (5oC) sẽ tạo vị tốt hơn ở nhiệt độ cao (20-25oC)
nhờ có sự hỗ trợ của vi khuẩn Leuconostoc suốt quá trình ướp muối Đối với kim chi củ
cải kaktugi, người ta thường dùng muối khô để ướp các miếng củ cải được cắt dạng khối
mà không cần công đoạn rủa qua nước lạnh Tuy nhiên để làm kim chi baechu thì cảithảo đã ngâm muối phải được rửa sạch bằng nước lạnh và để ráo nước trước khi bước vàocông đoạn phối trộn các thành phần khác Đối với kim chi baechu, nồng độ muối cần điềuchỉnh để thành phẩm đạt 2.2-3.0% nhằm đảm bảo kim chi có độ giòn, không quá mặn và
Trang 19hương vị thơm ngon hơn Nếu nồng độ muối thấp hơn 2.2% thì giai đoạn lên men sẽ diễn
ra quá nhanh, điều này thường sẽ gây ra quá trình acid hóa nhanh và làm mềm mô cảithảo Mặt khác, nếu nồng độ muối cao hơn 6% thì kim chi trở nên quá mặn, hương vị sẽkhông ngon và cũng không bắt mắt
Nói chung, quá trình ướp muối làm giảm độ ẩm của cải thảo (10-12%), thể tích vàtrọng lượng của chúng cũng như kết cấu rỗng bên trong của cải thảo Những sự thay đổinày có ý nghĩa cực kì quan trọng vì những tính chất vật lý của cải thảo có thể bị ảnhhưởng đáng kể, đặc biệt là độ cứng giòn của cải thảo, điều này sẽ tạo nên sự tươi ngonkhi sản phẩm được tạo thành Giai đoạn ướp muối cũng làm giảm các hợp chất hòa tantrong nước và các muối hòa tan trong cải thảo như muối canxi và magie đồng thời làmtăng nồng độ muối trong mô cải thảo Hơn nữa, kết quả của quá trình ướp muối cũng làmgiảm tổng số các vi khuẩn hiếu khí, nấm men và nấm mốc hiện diện trong cải thảo nhưnglượng vi khuẩn lactic thì có thể tăng lên do ướp muối Người ta cũng cho rằng việc ướpmuối cùng với các sản phẩm thương mại khác nhau cũng ảnh hưởng khác nhau lên sựsinh trưởng và phát triển của vi sinh vật suốt quá trình lên men kim chi Muối được xử lýnhiệt, đặc biệt là muối tre (muối nướng trong tre) được biết làm giảm lượng vi khuẩn
Lac Plantarum, Pichia membranaefaciens, và E coli nhưng không làm giảm Leu mesenteriodes.
Mục đích công nghệ: Chuẩn bị, chế biến và bảo quản
-Chuẩn bị: Đây là giai đoạn chuẩn bị cho bước phối trộn nguyên liệu phụ
-Chế biến: Mục đích chính của giai đoạn này là chế biến, nghĩa là sẽ tác động lênnguyên liệu nhằm tạo hương vị, độ giòn, mỹ quan sản phẩm
-Bảo quản: Ngoài mục đích chuẩn bị và chế biến thì giai đoạn này cũng giúp tahạn chế lượng vi sinh vật tác động không tốt lên nguyên liệu (nấm men, nấm mốc…) vàgiúp bảo quản sản phẩm tốt hơn do đạt được nồng độ muối cần thiết để ức chế các vi sinhvật đó
Biến đổi xảy ra: quá trình này tạo nên những biến đổi sau :
-Biến đổi vật lý: trọng lượng, độ giòn… của nguyên liệu bị thay đổi, đặcbiệt là độ giòn của kim chi
-Biến đổi hóa lý: do sự chênh lệch nồng độ muối mà cải thảo sẽ nhận đượcnhiều muối hơn và sẽ đẩy nước ra bớt nên sau giai đoạn này ta sẽ thấy nước thoát
ra một lượng nhất định và mô kim chi sẽ có nồng độ muối tăng
-Biến đổi sinh học: Các tế bào, mô cải thảo sẽ bị nhược trương do mấtnước, hệ vi sinh vật cũng bị thay đổi như đã đề cập ở trên
-Biến đổi cảm quan: màu sắc có phần sẫm hơn do quá trình ướp muối tạothành, kim chi sẽ có vị mặn của muối…
Nguyên liệu phụ và phối trộn: