CÔNG NGHỆ LÊN MEN QUY TRÌNH SẢN XUẤT CHAO

Văn hóa ẩm thực trên thế giới rất phong phú, đa dạng và cũng rất đặc trưng cho mỗi dân tộc, mỗi vùng, mỗi miền. Tùy vào phong tục tập quán mà mỗi vùng, miền có những nét văn hóa ẩm thực riêng

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

BỘ MÔN CÔNG NGHỆ HÓA

CÔNG NGHỆ LÊN MEN

QUY TRÌNH SẢN XUẤT CHAO

GVHD: Vưong Thị Việt Hoa SVTH: Phạm Quang Khải MSSV: 07139094

Tháng 10/2010

Văn hóa ẩm thực trên thế giới rất phong phú, đa dạng và cũng rất đặc trưng chomỗi dân tộc, mỗi vùng, mỗi miền Tùy vào phong tục tập quán mà mỗi vùng, miền cónhững nét văn hóa ẩm thực riêng.

Mỗi dân tộc đều có những sản phẩm, những món ăn cổ truyền mà chỉ có dân tộc

đó mới sử dụng được mà những dân tộc khác ít dùng hoặc không thể cảm nhận được hết

vị thơm ngon đậm đà của nó.Tuy nhiên cũng có những sản phẩm truyền thống của dântộc này nhưng được dân tộc khác kế thừa và ứng dụng vào sản xuất rất thành công ở dântộc mình Chao là một sản phẩm lên men từ đậu phụ có nguồn gốc từ Trung Quốc, quathời gian đã được người Việt Nam chúng ta ứng dụng rất thành công và đã tạo được mộtmón chao với hương vị rất đặc trưng cung cấp nhiều chất dinh dưỡng, đặc biệt mang lạinhững cảm nhận riêng cho những ai từng dùng

Ở Việt Nam, nhìn chung việc sản xuất nhóm thực phẩm truyền thống hay cụ thể làsản phẩm chao vẫn chưa phát triển thành quy mô công nghiệp Hầu hết phần nhiều vẫnsản xuất theo lối thủ công với những thiết bị đơn giản Theo cách này, chất lượng sảnphẩm không thể kiểm soát được và không ổn định, sự xâm nhập của vi sinh vật sẽ làmhỏng sản phẩm và sinh độc tố, cuối cùng làm thay đổi giá trị dinh dưỡng và hương vị sảnphẩm, không đem lại hiệu quả kinh tế Chính vì vậy việc thiết kế một nhà máy sản xuấttheo quy mô công nghiệp là rất cần thiết Điều này sẽ đưa nhóm thực phẩm truyền thốnglên một tầm cao mới Nó giúp ta tiết kiệm thời gian và tiền bạc nhưng vẫn đảm bảohương vị quen thuộc và chát lượng sãn phẩm Và trên hết là chúng ta vẫn bảo tồn đượcnét văn hóa ẩm thực truyền thống của dân tộc

Dưới đây em xin được trình bày rõ hơn quá trình sản xuất chao hiện nay Trongquá trình làm bài còn nhiều thiếu sót, mong cô và các bạn góp ý kiến

2 Các phương pháp sản xuất chao

- Sản xuất chao theo phương pháp cổ truyền: đây là phương pháp thủ công đơngiản, với các thiết bị giản đơn, năng suất thấp, chủ yếu là theo kinh nghiệm

- Sản xuất chao theo phương pháp công nghiệp: đây là mô hình sản xuất với dâychuyền hiện đại, cùng các thiết bị với quy mô công nghiệp, đem lại hiệu quả kinh tế cao

3 Phân loại

- Phân loại theo hình dáng, màu sắc: chao nước, chao mặn, chao bánh, chao bột

- Phân loại theo khối lượng tịnh: hũ lớn, hũ trung, hũ nhỏ

4 Ứng dụng

- Làm nước chấm trong các món lẩu

- Làm gia vị

- Làm món ăn phụ

- Là món ăn chính trong các nhà chùa

II Nguồn vi sinh vật chủ yếu và cơ sở sinh hóa

1 Nguồn vi sinh vật chủ yếu

Chao được lên men dưới tác dụng của enzyme, vi sinh vật, thường là do nấm mốcthuộc họ Mucor, hoặc có thể do vi khuẩn thuộc họ Bacillus

2 Cơ sở sinh hóa

- Sự thủy phân protid thành acid amin và peptid nhờ hệ enzyme protease của nấm mốc(Mucor)

- Quá trình chuyển hóa lipid tạo ester thơm làm cho chao có hương vị đặc trưng, thơmngon

III Quy trình sản xuất

1 Quy trình sản xuất vi sinh vật (mốc giống)

Rửa sạch 300g giá đậu, cho vào 1000 ml nước, đun sôi nửa giờ, chắt lấy nước và

bổ sung nước cho đủ 1000 ml Cho thêm thạch, đun sôi, lọc Điều chỉnh pH = 4.5-5.0bằng acid xitric hoặc acid axetic Cho đường vào, đun sôi và cho vòa các ống nghiệm đểlàm thạch nghiên Dùng que cấy cấy nấm mốc vào các ống nghiệm, nuôi ở nhiệt độ 28-

300C trong 4-5 ngày khi thấy mốc có màu hung nâu là được Giống ống thạch chỉ nêndùng qua 7 thế hệ phải đến cơ quan cấp giống xin cấp giống gốc mới thay thế

1.2 Sản xuất mốc giống trung gian

Cấy chuyền giống ống thạch ra môi trường trung gian Có 2 cách sản xuất: nuôitrong bình tam giác hoặc nuôi trong hộp nhôm với thành phần môi trường như sau:

 Bã đậu hũ: 1 kg

 Bột mì: 0.5 kg

Dùng nước điều chỉnh độ ẩm tới 70-72%, pH môi trường 5.5-6.0 (điều chỉnh bằngaxit thực phẩm trên) Môi trường được phân vào các bình tam giác 50-60g, dùng nútbông và giấy dầu bịt kín miệng bình Hấp 45 phút với áp lực hơi nóng 1,2 kg/cm2 ( nếuhấp trong áp lực thường trong 2 giờ)

Làm nguội và cấy giống từ ống thạch nghiên sang Nuôi ở nhiệt độ 28-300Ckhoảng 18-24 giờ thấy xuất hiện các khuẩn ty trắng, nuôi tiếp 3-4 ngày ta có giống trunggian

Nếu nhân giống trung gian trong các hộp nhôm thì phải dùng các hộp có đườngkính 30cm, cao 12cm và có nắp đậy kín, điều chỉnh độ ẩm 62-67% nếu hấp trong điềukiện thủ công

1.3 Sản xuất mốc bột bào tử

Cho giống trung gian vào bột mì đã rang chín với tỷ lệ 1:1, trộn đều, rây qua để lấy bột cóbào tử và khuẩn ty Để bảo quản đem sấy ở nhiệt độ 400C trong 4 giờ, đóng vào các túipolyetylen, hoặc thủy tinh, sành sứ khô, sạch, kín ở nhiệt độ 0-30C Dùng trong 7-10ngày

Quy trình sản xuất mốc vi sinh vật

Nước đậu

Giá đậu

Bã đậu

Trộn

Rây

Bã

Bào tử giống cho sản xuất

Rang chínBột mỳ

28 ÷ 300C3÷4ngày

2 Sản xuất chao ở Việt Nam

2.1 Làm miếng chao

Đậu nành tốt, đều hạt được ngâm qua đêm(5-6 giờ tùy tình trạng của đậu)

Đậu được xay dưới dòng nước và thu được một khối lỏng, mịn

Lược qua vải thô để loại bỏ phần bã, còn lại là phần sữa lỏng

Pha thêm nước cho đủ tỉ lệ một phần đậu, mười phần nước, và nấu dung dịch sữa lỏng này trong vòng 30 phút cho sôi chín và bốc mùi thơm

Dung dịch sữa lỏng để nguội xuống 500C độ và dùng nước chua để cô kết

Nước chua là nước ép của miếng chao để cho chua lên men lactic và thêm axit (ở lần làm chao đầu tiên có thể sử dung axit từ dấm ăn hay axit acetic pha ra có pH=3

Lượng nước chua cho vào vừa đủ( đến khi có hiện tượng cô kết đủ) Khi cho nước chua vào, phải khuấy mạnh, khi cho đủ thì ngưng khuấy và để cho ngưng kết từ từ

Khi cô kết hoàn toàn, khối kết đã đứng yên, phần nước ở trên được hút ra, phần đặc được cho khung gỗ có bề dày 2-2,5 cm, có vải mịn, dùng vật nặng ép lên để loại bỏ hết nước, có được đậu hũ Nếu dùng 18 kg đậu nành tốt, có thể thu được 55,5 kg đậu hũ

có 88-90% nước

Đậu hũ này có hàm lượng nước cao, không thích hợp cho lên men chao vì dễ thúi

và vi khuẩn dễ phát triển Nên cần ép thêm cho đến khi hàm lượng nước không quá 83%

và cho cắt ra từng miếng nhỏ có kích thước 2x2x1cm hay 1x1x0,7cm

Đậu hũ dùng làm chao có hàm lượng nước 83%, đạm không tan 9,1%, đạm tan 0,4%, chất béo 4%

2.2 Làm mốc chao

Các miếng chao được xếp vào khay có đục lỗ dưới đáy và đuợc xếp cách đều nhaumột khoảng cần thiết cho thông thoáng để mốc chao mọc đều khắp trên bề mặt của miếngchao

Đem các khay xếp vào phòng ủ và được xếp cách đều cho thông thoáng

Tùy điều kiện nhiệt độ, độ ẩm và độ thông thoáng, trong vòng 36-48 giờ, mốc chao có trong không khí mọc lên miếng chao Khi miếng chao đã phủ đầy các khuẩn, từ trắng ngả sang vàng xám là được

Không có mốc xanh, mốc đen phát triển, không có múi khó ngửi là miếng chao tốt- có hàm lượng nước 74%, đạm tan 2,3%, đạm không tan 10,4% và béo 4,3%.

Ở thành phố Hồ Chí Minh, tùy theo mùa ( mùa khô mát và mùa mưa ẩm) nên tạo điều kiện “tiểu khí hậu” thích hợp cho phòng ủ để mốc chao phát triển tốt, vi sinh vật tạp(nhất là mốc đen, mốc xanh, vi khuẩn gây thối rữa) không phát triển và các côn trùng, ruồi, gián, chuột không xâm phạm được vào trong phòng ủ

2.3 Để chao chín

Khi mốc chao đã đủ chín, có mùi đặc trưng của chao, không có mùi úng thúi thì đem sắp vào keo,lọ để đổ dung dịch mạnh vào và tiếp tục cho chao chín, tùy theo lượng muối trong miếng chao và nồng độ muối trong nước chao mà người ta có khuynh hướng làm hai loại chao: chao nổi và chao chìm Chao ít muối(chao nổi) thì mau chua hơn chao nhiều muối( chao chìm) nhưng đễ bị thúi

Để làm loại chao này không thúi, người ta phải dùng bột chống mốc Sodium benzoat Nên sử dụng nước muối 13-14% và 10% rược etylic cùgn với gia vị để lên men yếm khí làm cho chao chín từ từ Thường thì từ 40 đến 60 ngày thì chao chín

Sau đó hấp keo chao ở lò nóng để thanh trùng trước khi phân phối tiêu dùng

Chất gia vị thường được dùng để làm màu sắc và tăng hương chao Người ta dùnggạo lứt đỏ và đậu nành rang nghiền ra thành bột để cho vào dung dịch mặn, cùng với ớtxay nhỏ để làm chao có màu đỏ hoặc dùng gạo lên men, nghiền thành bột để cho thêmhương vị rượu cho chao Đôi khi cũng dùng tiêu , hương hoa hồng

3 Sản xuất chao theo phương pháp hiện đại

3.1 Sản xuất đậu phụ làm chao

Yêu cầu kỹ thuật của hai loại đỗ tương trên phải theo đúng những qui định nêu trong

bảng dưới đây:

THỬ

1 Tổng số tạp chất phần trăm khối lượng

không lớn hơn (trong đó các mảnh đất đá kim

loại)

2%

Theo văn bảnpháp qui hiệnhành

2 Hàm lượng ẩm và các chất bay hơi tính theo

% khối lượng sản phẩm khi giao nhận không

lớn hơn

0.2%

3 Hàm lượng dầu (phân chiếc được bằng

hexan) tính theo % khối lượng sản phẩm khi

giao nhận không nhỏ hơn

13%

4 Độ axit trong phần dầu chiết được qui thành

axit oleic, % (khối lượng) không lớn hơn 17%

5 Hàm lượng protein (N x 6.25) tính theo %

khối lượng sản phẩm khi giao nhận không nhỏ

hơn

2%

3.1.2 Ngâm

Làm cho hạt đậu hút nước trương lên Có 3 yếu tố ảnh hưởng đến quá trình ngâm

là thời gian ngâm, lượng nước ngâm và nhiệt độ ngâm

 Thời gian ngâm: nhiệt độ ngoài trời từ 15 – 250C ngâm trong 5-6 giờ, nếu nhiệt

độ từ 25 – 300C thì ngâm trong 3 - 4 giờ Kết thúc giai đoạn ngâm là thời điểm độ ẩm hạtđậu đạt 55 -65% là tốt nhất Thời gian ngâm dài ngắn ảnh hưởng đến hiệu suất thu hồiprotid

Nếu thời gian ngâm quá ngắn, sự biến đổi của hạt đậu chỉ dừng lại ở trạng thái keođông, sự liên kết của hạt đậu chưa bị phá vỡ Nếu ngâm lâu thì các chất khô trong hạt đậu

bị hòa tan, làm cho nước từ trong tế bào đi ra, làm tăng thành phần dinh dưỡng của nước

ngâm, tạo diều kiện thuận lợi cho vi khẩn lactic hoạt động, làm cho protid của đậu bị biếntính, sữa đậu bị chua không kết tủa được.

 Nhiệt độ ngâm: nhiệt độ nước dùng để ngâm tốt nhất là 20-25 0C Nếu ngâm ởnhiệt độ cao, tốc độ trương của hạt nhanh nhưng độ trương của hạt nhỏ Nếu độ trươngnhỏ thì các thành phần trong hạt đậu chỉ ở trạng thái keo đông, không phải dịch thể keo

do đó khó hòa tan

 Lượng nước ngâm: thường được sử dụng là : Đậu / Nước = 1/ 2.5

Lượng nước ngâm này sẽ giúp độ trương của hạt đậu đạt tương đối cao, nếu dùngquá ít thì không được vì hạt đậu ngâm nước không đều

Để an toàn trong sản xuất, về mùa hè khi ngâm đậu thường cho thêm một ít lượng

Na2CO3 là 0,75g/l nước ngâm để chống chua Đặc biệt khi thấy nước ngâm có hiện tượngsủi bọt phải thay nước ngay để chống chua thối

3.1.3 Xay

Đậu ngâm xong trước khi cho vào xay phải đãi sạch vỏ Xay nhằm mục đích phá

vỡ màng tế bào để giải phóng protein, lipid, glucid… đồng thời dùng nước hòa tan cácchất đó ta sẽ được một dung dịch huyền phù Để hòa tan các thành phần trong hạt đậuđược triệt để một yếu tố cơ bản cần chú ý là tỷ lệ nước khi cho vào xay Lượng nước chovào xay quyết định độ hòa tan của protein hạt đậu Nước dùng để xay tốt nhất nên theo tỷ

lệ đậu/nước = 1/6 Trong khi xay phải cho nước liên tục, thường máy xay có năng suất

180 – 200 kg đậu/giờ thì nước cho vào xay là 0.2 lít/ phút, để tránh tình trạng protein củađậu bị nhiệt làm biến tính cục bộ và thớt cối không bị các tác động cơ học do ma sát quálớn làm mòn thớt

Trong quá trình xay cũng đừng đòi hỏi xay quá mịn vì quá mịn thì lực ma sát giữa

2 cối quá lớn nhiệt độ tiếp xúc giữa phân tử protein với cối quá cao làm cho proteinnhanh bị biến tính, thường mức độ xay nhỏ hợp lý, khi sờ tay cảm thấy dịch sữa đậukhông còn hạt nhỏ là được

Trong quá trình xay dịch sữa đậu nành là hệ huyền phù, trong đó chất saponin làchất có tính dễ tạo bọt, các bọt này là một loại nhũ tương khí, gồm những bong bóng khi

được phân cách nhau bằng một màng chất lỏng là protein, có sức căng bề mặt ngoài rấtnhỏ nên có độ bền rất cao, vì vậy ta phải cho chất phá bọt vào làm cho sức căng bề mặtcủa các bọt lớn tự nó bị phá vỡ Chất phá bọt dùng với liều lượng 0,05% so với đậu hạt.3.1.4 Lọc

Sau khi xay xong ta thu được dung dịch huyền phù, gồm có dung dịch keo vànhững chất rắn (cellulose và glucid…) không tan trong nước Các chất rắn phân tán trongdung dịch keo nên khả năng liên kết của chúng rất lớn Dựa vào tính chất không tan củachúng và tính chất xốp của cellulose ta dùng tác động cơ học để tách chúng ra

Trong quá trình tách dung dịch keo khỏi chất rắn xảy ra hiện tượng các chất rắngiữ trên bề mặt nó những tiểu phần tử keo vì vậy phải dùng nước rửa lại phần bã Lượngnước rửa bã không nên quá nhiều

Trong giai đoạn lọc nên qua hai bước: lọc thô và lọc tinh

Lọc thô: dùng vải xô màn chập 2 hoặc vải thưa lọc lấy sữa 1, sau đó dùng nướcrửa bã lọc lại ta được nước sữa 2, 3 Sữa lọc qua các lần lọc, lọc bằng vải thưa được sữatinh

2.3.5 Đun sôi

Sau khi lọc ta được dịch sữa đậu, phải đem gia nhiệt ngay vì gia nhiệt phá enzymkháng tripsin, diệt vi sinh vật, khử mùi tanh của đậu nành, phá vỡ lớp solvat (lớp nướcbao quanh) tạo điều kiện cho các phân tử sữa gần nhau hơn và dễ keo tụ hơn

Thời gian gia nhiệt càng nhanh càng tốt Thời gian đun sôi 100 lít sữa trong phạm

vi 5 - 10 phút là tốt nhất Đun ở 95 – 96oC Trong quá trình đun sôi khuấy đảo liên tục đểtránh cháy khét dung dịch sữa

2.3.6 Kết tủa

Sau khi đun phải tiến hành kết tủa ngay Ở công đoạn này toàn bộ protein hòa tanthành dạng các hoa đậu Sự kết tủa protein có nhiều nguyên nhân như do sự tác dụng củanhiệt, sự thay đổi pH của dịch sữa, tác dụng của muối

Trong quá trình kết tủa, ta phải đun sữa đến 95-100oC để gây biến tính nhiệt vàgây kết tủa của protein.Tác nhân gây kết tủa có nhiều loại như nước chua tự nhiên,

CaCl2, acid axetic, acid clohydric,… Trong các loại kết tủa trên, nước chua tự nhiênđược dùng thích hợp nhất, nhưng đòi hỏi người công nhân phải có nhiều kinh nghiệm.Điều kiện để kết tủa sữa như sau:

 Nhiệt độ dịch sữa khi kết tủa > 950C

 pH của dịch sữa khi kết tủa > 6

 pH của nước chua 4 - 4,5

Độ pH của nước chua không được thấp hơn và cũng không đươc cao hơn Nếu caothì lượng nước chua phải dùng quá nhiều làm giảm nhiệt độ của dịch sữa, thấp dưới 3,5thì hiệu suất thu hồi đạm sẽ thấp, đậu có vị chua, ăn không ngon Theo thống kê kinhnghiệm trong sản xuất, tỷ lệ nước chua dùng để kết tủa với sữa đậu đem kết tủa thường là1:4

Thao tác khi kết tủa:

Sau khi đun sôi dịch sữa đạt 95oC, cho nước chua vào từ từ theo 3 giai đoạn: đầutiên cho khoảng ½ lượng nước chua cần dùng Một tay khuấy đều, một tay chế vào từ từ,đến khi thấy nổi các hoa đậu thì dừng cho nước chua và đậy nắp lại Sau 3 phút, chokhoảng ½ lượng nước chua còn lại rồi lại đậy 3 phút Cuối cùng thêm nước chua thật từ

từ, khi thấy xuất hiện các luồng nước trong màu trắng lờ lờ là sắp được, các hoa đậu bắtđầu xuất hiện Khi thấy nhiều thì không nên cho nữa vì cho nhiều đậu sẽ rắn chắc, khôngbéo ngậy thường gọi là kết tủa già Nhưng nếu dừng cho nước đậu quá sớm thì bánh đậu

ép định hình sẽ không tốt gọi là kết tủa non Hoa đậu sẽ nổi lên trên nếu dùng nước chua

và chìm xuống nếu dùng CaSO4

Nếu không có nước chua có thể dùng dấm, nhưng miếng đậu không được mịn, cómùi hơi chua, để mau hỏng và mau bị vàng Nếu dùng CaSO4 để kết tủa ta dược đậu phụnon rất trắng, mịn, nhưng để lâu bị chua và cách này thường tốn kém

hoa đậu Đưa hoa đậu vào khuôn ép Nhiệt độ của hoa đậu đem ép tốt nhất là 70 – 800C,nếu để nhiệt độ dưới 600C thì hoa đậu không kết dính được, bánh đậu bở và không địnhhình được Thời gian ép thường là 10 phút Sau đó tháo khuôn, cắt miếng, ngâm ngayvào nước lạnh nhằm giữ màu trắng của bánh đậu và làm bít các mao quản trong bánhđậu, nước không thoát ra ngoài được giúp bánh đậu định hình tốt.

Có 2 hình thức ép: ép tay quay hoặc ép đòn bẩy

 Ép tay quay: thiết bị là một vô lăng để quay một trục vita xoắn đặt trên một giá sắt,khuôn ép bằng gỗ hình chữ nhật có kích thước theo yêu cầu

 Ép đòn bẩy: cánh tay đòn là một thanh gỗ dài 0.5m tỳ vào một điểm cố định dùngthỏi bê tông hoặc đá làm trọng lượng ép đặt ở một đầu Trong sản xuất thủ công thườngdùng cách này vì đơn giản Bàn ép làm bằng gỗ hoặc xi măng có rãnh chảy nước

Sau khi ép xong ta được đậu phụ được cắt thành từng miếng tương đối đồng đều Đậuphụ được đặt trên giá gỗ đã được tiệt trùng bằng cách sấy khô, rửa bằng cồn và nước vôkhuẩn

3.2 Nuôi mốc trên đậu hũ

Đây là công đoạn quan trọng nhất trong toàn bộ công nghệ sản xuất chao Sự pháttriển của mốc có ý nghĩa rất lớn trong sự chuyển hóa protein và làm cứng bánh chao

Bánh đậu trước khi cấy mốc vào cần phải chần qua nước sôi để tiêu diệt các visinh vật nhiễm tạp Mốc chao sau khi đã được sản xuất ở dạng bào tử, cấy trực tiếp vàobánh đậu không cần thêm chất dinh dưỡng nào khác Quá trình sinh lý, sinh hóa chủ yếu

ở giai đoạn này là tạo điều kiện cho nấm mốc phát triển, sinh sản trên đậu hũ để tổng hợpenzym proteaza, đồng thời bắt đầu quá trình thủy phân protid đậu hũ Qui trình diễn ranhư sau:

Đậu hũ sau khi cắt miếng nhỏ, chần

nước sôi 1000C/ phút, để ráo, xếp so le, rắc

bột bào tử mốc vào Lượng giống mốc cho

vào theo tỷ lệ