Đề tàisản xuất nước tương từ bã đậu nành

QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT NƯỚC TƯƠNG THEO PHƯƠNG PHÁP LÊN MEN Bã đậu nành Nghiền Phối liệu và trộn nước Bột mì Rang Làm nguội Ủ Hấp Đánh tơi và làm nguội Cấy giống Nuôi mốc Đánh tơi T

Nước tương lên men và hóa giải

Phần 1 : Nguyên liệu

I Nguyên liệu chính :

1. Nguyên liệu từ thực vật :

2. Nguyên liệu từ động vật :

3. Bã đậu nành :

II Nguyên liệu phụ :

1 Bột mì

2 Nước

3 Muối ăn

4 Chất xúc tác :HCL , H2SO4, Na2CO3, NaOH

5 Phụ gia bảo quản : Benzoate natri

II Tính chất của nguyên liệu :

1. Hàm lượng protein ,axitamin không thay thế ,

glucid cao

1. Hàm lượng chất béo không quá 5%

III Tiêu chí chọn nguyên liệu :

1 Bã đậu nành :

 Độ ẩm không quá 10%

 Hàm lượng chất béo không quá 5%

2 Nước

 Độ cứng 8-17o D

 Hàm lượng khoáng và chất hữu cơ không

quá 500-600g/ml

 Tổng số VSV không quá 20 tế bào/cm3

chuẩn độ E.coli lớn hơn 50

 pH=6.5-7.5

3. Muối ăn :

 Độ tinh sạch yêu cầu 92-97%

 Độ ẩm không quá 4%

 Tạp chất không tan không quá 0.5%

 Tạp chất tan không quá 2.3%

 Hàm lượng kim loại nặng không vượt mức cho phép

4. Phụ gia bảo quản : Benzoate natri

5. Tác nhân xúc tác theo phương pháp hóa giải: HCL

6 VSV trong sản xuất bằng phương pháp lên men

 VSV chính thường sử dụng là nấm mốc Asp.Oryzae

 Mỗi nước khác nhau sử dụng một hệ VSV khác nhau

 Có thể kết hợp sử dụng nấm men Zygosacchromyces rouxii và vi khuẩn Lactobacillus delbrueckii để tạo hương vị màu sắc đặc trưng cho sản phẩm

SẢN XUẤT NƯỚC TƯƠNG THEO PHƯƠNG

PHÁP HÓA GIẢI

Bã đậu nành

Trích ly Lọc Phối trộn Thanh trùng

Vô chai, dán nhãn

Nước muối

Chai, nút Rửa sạch Thanh trùng Làm nguội

Bã Nước muối

Ngâm rửa Lọc rút Bã

Thủy phân Nghiền nhỏ

Để nguội HCl

Na 2 CO 3 Trung hoà

Benzoate natri

Lắng

1 Mục đích công nghệ:

 Chuẩn bị cho quá trình thủy phân

2 Các biến đổi:

 Sự giảm kích thước của hạt nguyên liệu

 Sự tăng nhiệt độ của khối nguyên liệu

 Sự giảm khối lượng

3 Thieát bò :

 Phản ứng thủy phân protein

R – CO – NHR’ + HOH -> RCOOH + R’NH2

 Phản ứng thủy phân tinh bột

 Các phản ứng tạo màu: phản ứng maillard

 Phản ứng thủy phân chất béo

2(C6H10O5)n nH2O n(C12H22O11) nH2O 2n(C6H12O6)

mantose glucose

C3H5(COOR)3 + 3H2O C3H5(OH)3 + 3RCOOH

acid béo

 Phản ứng thủy phân hemicellulose

 Các phản ứng phân hủy acid amine (deamine hóa, decacboxyl hóa)

(C5H3O4)n nH2O n(C5H10O5) -3H2O C4H3OCHO

pentose

 Sự tạo thành các hợp chất chloropropanol, hàm lượng nhiều nhất là 1,3 DCP (1,3-dichloro 2-

propanol) và 3-MCPD (3 monochloropropane 1,2-diol)

b) Vật lý :

 Nhiệt độ: tăng đến 125-130 C

 Thể tích: tăng do bổ sung dung dịch HCl

 Nồng độ chất khô: tăng

 Độ nhớt: giảm dần.

THỦY PHÂN

Thời gian : 12 giờ

Nồng độ acid theo thực nghiệm : 25%

ĐỂ NGUỘI

1 Mục đích công nghệ:

 Chuẩn bị cho quá trình trung hòa.

2 Các biến đổi:

 N hiệt độ giảm dần 50-60 C.

TRUNG HÒA

 Phản ứng trung hòa acid dư:

Na2CO3 + 2HCl  2NaCl + CO2  + H2O

 Tăng nồng độ chất khô

 pH tăng đến 5.5-6.2

dung dịch Na2CO3.

mặn, mùi thơm đặc trưng.

TRUNG HÒA

3 Thiết bị :

TRÍCH LY-LỌC

1 Mục đích công nghệ:

 Khai thác

 Bảo quản

 Hoàn thiện: tạo vị

2 Các biến đổi:

nguyên liệu

TRÍCH LY-LỌC

muối nồng độ

18 – 25% , 60 C

PHỐI TRỘN

1 Mục đích công nghệ:

 Hoàn thiện

2 Các biến đổi:

 Hầu như không đáng

 Chủ yếu biến đổi vật lý : nhiệt độ , độ nhớt, độ hòa tan….

PHỐI TRỘN

3 Thiết bị :

THANH TRÙNG

1 Mục đích công nghệ:

 Bảo quản: tiêu diệt vi sinh vật và ức chế

Enzyme

 Hoàn thiện: tăng thêm hương vị và màu sắc

cho sản phẩm.

2 Các biến đổi:

a) Hóa học :

 Phản ứng tạo màu: phản ứng maillard.

THANH TRÙNG

b) Vật lý:

 Nhiệt độ

 Thể tích : giảm vì có sự bay hơi của nước

 Nồng độ chất khô : nồng độ chất khô tăng lên.

 Độ nhớt : giảm

c) Sinh học:

 Vi sinh vật gây bệnh bị ức chế

THANH TRÙNG

d) Hóa lý:

 Sự bay hơi nước

 Một số globuline biến tính và đông tụ

e) Cảm quan :

 Màu sắc

 Trạng thái

THANH TRÙNG

3 Thiết bị :

Nhiệt độ75 – 80 C Thời gian: 30 phút đến 1 giờ

1 Mục đích công nghệ:

 Hoàn thiện

 Giúp ổn định mùi vị

 Cải thiện độ trong

2 Các biến đổi:

 Cảm quan: độ trong của nước tương tăng lên.

3 Thieát bò :

VÔ CHAI, DÁN NHÃN

Lên men Hóa giải

Ưu

điểm Thiết bị đơn giản, dễ chế tạo chi phí thiết bị không cao

- Điều kiện sản xuất nhẹ nhàng -Không tổn hao acid amine

-Không độc hại đối với công nhân.

- Thân thiện với môi trường

Thời gian và quá trình sản xuất ngắn

- Hiệu suất thủy phân cao nên sản phẩm giàu acid amine.

- Sản phẩm có màu đậm

Nhược

điểm - Thời gian và quá trình sản xuất dài

- Hiệu suất thủy phân không cao.

-Sản phẩm có màu nhạt

- Thiết bị phức tạp chi phí thiết bị cao

- Điều kiện sản xuất nghiêm ngặt

- Độc hại cho công nhân.

- Acid, kiềm dư thải ra làm ô nhiễm môi trường

- 1 số acid amine quý bị phân hủy (lysine, arginine, cysteine,

tryptophane ) -Tạo ra các chất độc hại cho cơ thể :

CHỈ TIÊU CẢM QUAN

 Màu sắc: nâu thẫm.

 Mùi: thơm đặc trưng của nước tương lên men, không có mùi lạ.

 Vị: ngọt dịu, không có vị đắng, nồng, chua.

 Độ trong: trong, không có váng.

Tên chỉ

tiêu

Độ trong Không vẩn đục Không vẩn đục Không vẩn

đục

Màu sắc Có màu tương

đương với màu của 20g I2

trong 1 lít nước cất

Có màu tương đương với màu của 18g I2 trong

1 lít nước cất

Có màu tương đương với

màu của 15g I2 trong 1 lít nước cất

Tên chỉ

tiêu

Mùi Thơm ngon,

không khét, không có các mùi không thích hợp khác

Thơm ngon, không khét, không có các mùi đặc trưng của mốc

Thơm ngon, không khét, có mùi tương, không có các mùi không thích hợp khác

Ngọt đậm, sau khi nếm thử không có cảm giác khé cổ, hơi có vị chua,

không có mùi mốc hay có vị không thích hợp khác

Ngọt vừa, sau khi nếm thử không có cảm giác

khé cổ, hơi có vị chua, không có mùi mốc hay có vị không thích hợp

CHỈ TIÊU HÓA LÝ

Hàm lượng Nitơ toàn phần không

Tỷ lệ Nitơ formol trên Nitơ toàn

phần tính theo % trọng lượng

không nhỏ hơn <=

HÀM LƯỢNG KIM LOẠI (ppm)

Asen

As

Chì Pb

Đồng Cu

Thiếc Sn

Kẽm Zn

Thủy ngân Hg

Cadmi

um Cd

Antim ony Sb

(*) Salmonella : không được có trong 25g thực phẩm

QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT NƯỚC TƯƠNG

THEO PHƯƠNG PHÁP LÊN MEN

Bã đậu nành Nghiền Phối liệu và trộn nước

Bột mì Rang Làm nguội

Ủ Hấp Đánh tơi và làm nguội Cấy giống Nuôi mốc Đánh tơi Thủy phân Trích ly Lọc Phối trộn Thanh trùng

Mốc giống

Nước muối Nước muối

Chai, nút Rửa sạch Thanh trùng

Bã Nước muối

Ngâm rửa Lọc rút Bã

Benzoate natri

Lắng

1 Nghiền nhỏ:

Mục đích công nghệ:

Chuẩn bị cho quá trình phối liệu, trộn nước, hấp, lên mốc vì:

- Khi trộn nước thì nước thấm đều, khi hấp thì chín đều, tránh được trường hợp ngoài chín trong sống

- Tăng diện tích phát triển của nấm mốc và diện tích tác dụng của enzyme trên nguyên liệu

Bên cạnh đó nguyên liệu phụ bột mì phải được rang để làm bột mì thật khô, ức chế một phần sự phát triển của vi sinh vật

2 Phối liệu và trộn nước:

Mục đích công nghệ:

Chuẩn bị cho quá trình nuôi mốc và lên men

- Bột mì được phối trộn sẽ là nguồn tinh bột cho mốc sử dụng làm nguồn thức ăn để sinh trưởng và phát triển Ngoài ra bột mì cho vào còn có tác dụng giúp cho nước tương thành phẩm có vị ngọt nhẹ và màu sắc sáng hơn

- Trộn nước có tác dụng làm cho nguyên liệu có độ ẩm thích hợp với sự phát triển của nấm mốc

Các biến đổi xảy ra trong quá trình:

- Vật lý: sự tăng khối lượng , giảm độ cứng, giảm độ xốp…

- Hoá học: hàm ẩm tăng

Phương pháp thực hiện và các thông số kỹ thuật:

Phối trộn bã đậu nành và bột mì theo tỉ lệ 9:1 Sau đó thêm 60 – 70% nước so với tổng nguyên liệu

Thiết bị:

Sử dụng máy trộn ướt

3 Ủ

Mục đích công nghệ:

Chuẩn bị cho quá trình hấp

 Vật lý: nguyên liệu mềm hơn, nước thấm đều vào bên trong toàn bộ thể tích khối nguyên liệu làm tăng khả năng truyền nhiệt, do đó đậu sẽ mau chín và chín đều hơn khi hấp

Phương pháp thực hiện và các thông số kỹ thuật:

Toàn bộ hỗn hợp khối nguyên liệu sau khi phối trộn được cho vào thiết bị ủ với nhiệt độ ủ là 55oC, thời gian ủ là 1 ngày

Thiết bị:

Sử dụng thiết bị ủ

4 Hấp:

Mục đích công nghệ:

Khai thác các chất dinh dưỡng cung cấp cho quá trình nuôi mốc

Các biến đổi xảy ra trong quá trình:

- Vật lý: thay đổi cấu trúc hạt tinh bột và protein, nguyên liệu mềm hơn

- Hoá học: làm chín tinh bột, làm protein bị biến tính sơ bộ thành những chất mà vi sinh vật có thể sử dụng được

- Sinh học: nhiệt độ cao có tác dụng tiêu diệt vi sinh vật bám trên bề mặt nguyên liệu làm cho mốc phát triển

thuận lợi

Phương pháp thực hiện và các thông số kỹ thuật:

Trong quá trình hấp, 2 yếu tố cần chú ý nhất là nhiệt độ và thời gian hấp

Với phối liệu như trên, hấp ở áp lực 0,7–0,9 kg/cm2, trong 1-1.5 giờ Nói chung khi nhìn thấy hạt đậu chuyển sang

màu hơi nâu là được không nên để quá sậm màu

Thiết bị:

Sử dụng thiết bị hấp dùng hơi không áp lực, hình trụ có vỉ ngăn cách giữa nguyên liệu

5 Đánh tơi, làm nguội

Mục đích công nghệ:

Chuẩn bị cho quá trình nuôi mốc

Các biến đổi xảy ra trong quá trình:

Vật lý:

- Nguyên liệu rời ra, tơi xốp hơn

- Sự khuếch tán của oxy vào trong khối nguyên liệu giúp cho quá trình nuôi mốc tốt hơn

Phương pháp thực hiện và các thông số kỹ thuật:

Nguyên liệu đã hấp được cho qua máy đánh tơi có

hợp cho mốc phát triển Nếu nhiệt độ cao hơn thì mốc có thể bị tổn thương, cơ năng sinh lý bị mất

đi

Thiết bị:

Sử dụng máy đánh tơi.

Máy đánh tơi

Đầu vào

Đầu ra

6 Cấy mốc giống

Mục đích công nghệ:

Chuẩn bị cho quá trình nuôi mốc

Phương pháp thực hiện và các thông số kỹ thuật:

Khi đưa giống vào nên trộn giống trước với một số

nguyên liệu cho đều, sau đó dùng nguyên liệu này rắc đều lên nguyên liệu định cấy giống Khi rắc nên rắc đều và trộn kỹ để có mốc giống đều khắp trên khối

nguyên liệu và mốc phát triển đồng đều cũng làm cho nhiệt độ của khối nguyên liệu tăng đều

Thiết bị:

Sử dụng máy trộn khô

7 Nuôi mốc

Mục đích công nghệ:

Khai thác: tạo điều kiện cho mốc phát triển đều trên môi trường nuôi cấy để hình thành các hệ enzyme cần thiết (đặc biệt là enzyme protease và amylase) có hoạt lực cao, có khả năng thuỷ phân protein và tinh bột cao hơn

Các biến đổi xảy ra trong quá trình:

- Vật lý: sự tăng nhiệt độ do quá trình hô hấp của nấm mốc

- Hóa sinh: sự tổng hợp các enzyme đặc biệt là

protease và amylase

- Sinh học: sự gia tăng sinh khối

Phương pháp thực hiện và các thông số kỹ thuật:

- Phương pháp nuôi mốc khối

- Các thông số cần lưu ý khi nuôi mốc là:

Quá trình phát triển của mốc có thể chia làm 3 giai

đoạn:

Giai đoạn 1: giữ nhiệt độ phòng 28 – 30oC trong thời

gian 8 – 9 giờ và hàm ẩm trong phòng là 85 – 90%

Giai đoạn 2: tơ mốc phát triển mạnh, khối mốc toả nhiệt,

tơ trắng lên dày và kết tảng

Giai đoạn 3: sau 24 giờ, bào tử chuyển dần sang màu

vàng hoa cau

Thiết bị:

- Quạt

- Bể nuôi mốc

- Mỗi bể nuôi mốc phải có ống phun hơi nóng và tia nước ở đầu mỗi bể

8 Đánh tơi

Mục đích công nghệ:

Chuẩn bị cho quá trình thủy phân

Các biến đổi xảy ra trong quá trình:

Vật lý: nguyên liệu rời ra, tơi xốp hơn

Phương pháp thực hiện và các thông số kỹ thuật:

Nguyên liệu từ bể nuôi mốc được đánh tơi để mốc trộn đều hơn với nguyên liệu giúp cho quá trình lên men tốt hơn

Thiết bị:

Sử dụng máy đánh tơi

9 Thủy phân

Mục đích công nghệ:

Chế biến: tạo pH thích hợp cho enzyme protease và

amylase của nấm mốc hoạt động, làm biến đổi sâu sắc thành phần nguyên liệu theo hướng tạo ra sản phẩm nước tương

Các biến đổi xảy ra trong quá trình:

- Hoá sinh

- Vật lý:

Thể tíchNhiệt độNồng độ chất khôĐộ nhớt

Phương pháp thực hiện và cazùc thông số kỹ thuật:

Nguyên liệu sau khi đã lên mốc xong, làm tơi, để ủ đống cho tới khi nhiệt độ đạt 46 – 48oC thì bắt đầu

cho nước vào

Nhiệt độ lên men nên giữ là 54 – 58oC trong suốt quá trình lên men

Thời gian lên men: 64 – 72 giờ

10 Trích ly – lọc

11 Phối trộn

12 Thanh trùng

13 Lắng

14 Vô chai, dán nhãn

tương tự phương pháp hoá giải