quy trình sản xuất đậu hủ

Bảng 1.3: Thành phần acid amin trong protein đậu nành 1.3.3.Một số tính chất quan trọng của Protein đậu nành - Khả năng hấp thụ và giữ nước: + Khả năng hấp thụ và giữ nước của pr

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TIỀN GIANGKHOA NÔNG NGHIỆP VÀ CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM VÀ CÔNG NGHỆ SAU

THU HOẠCH

SEMINA CHUYÊN NGÀNH

QUY TRÌNH SẢN XUẤT ĐẬU HỦ

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN SINH VIÊN THỰC HIỆN

ĐÀM THỊ KIM YẾN PHAN PHÚC PHỤNG 016103067 MAI THANH SANG 016103070

PHẠM HOÀI TÂN 016103080

Tiền Giang, tháng 5 năm 2019

PHẦN KÍ DUYỆT

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN SINH VIÊN THỰC HIỆN

Đàm Thị Kim Yến Phan Phúc Phụng Mai Thanh Sang Phạm Hoài Tân

XÉT DUYỆT CỦA BỘ MÔN

Tiền Giang, Ngày tháng năm 2019

TRƯỞNG BỘ MÔN

LỜI CẢM ƠN

Xin chân thành gửi lời cảm ơn đến :

Ban Giám Hiệu nhà trường, quý Thầy-Cô Khoa Nông nghiệp- Công nghệthực phẩm đã tạo điều kiện và truyền dạy cho chúng em những kiến thức vôcùng quý báo trong thời gian vừa qua

Cô Đàm Thị Kim Yến đã luôn quan tâm theo dõi, trực tiếp hướng dẫn tậntình và truyền đạt những kiến thức bổ ích trong suốt thời gian thực hiện bài báocáo này

Các bạn lớp Đại Học Công Nghệ Thực Phẩm khóa 16 đã giúp đỡ và đónggóp những ý kiến chân thành để chúng tôi có thể hoàn thành bài báo cáo này

Trong quá trình thực hiện bài báo cáo này, do kiến thức có hạn và thờigian thực hiện ngắn nên bài báo cáo không thể tránh khỏi thiếu sót, chúng em rấtmong được sự giúp đỡ góp ý của thầy cô để bài báo cáo được hoàn thiện hơn

Xin kính chúc quý Thầy-Cô Khoa Nông nghiệp-Công nghệ Thực phẩm vàcác bạn luôn mạnh khỏe và thành công trong cuộc sống

Trân trọng kính chào

Nhóm sinh viên thực hiện

Phan Phúc PhụngMai Thanh SangPhạm Hoài Tân

MỤC LỤC

Trang

Phần ký duyệt

Lời cảm tạ

Danh sách bảng i

Danh sách hình ii

Tài liệu tham khảo iii

Chương 1.Lược khảo nguyên liệu

1.1 Giới thiệu

1.2 Đặc điểm của cây đậu nành

1.3 Đặc điểm của hạt đậu nành

1.3.1 Tính chất vật lí và hình thái hạt đậu nành

1.3.2 Thành phần hóa học

1.3.3 Một số tính chất quan trọng của protein đậu nành

1.3.4 Cơ sở lí luận của quá trình sản xuất đậu hủ

Chương 2.Thiết bị hỗ trợ sản xuất

2.1 Máy xay đậu nành

2.2 Máy lọc

2.3 Máy định hình bánh đậu

Chương 3.Quy trình sản xuất

3.1 Nguyên liệu sản xuất

3.1.1 Đậu nành

3.1.2 Nước

3.2.3 Chất phụ gia

3.2.Quy trình sản xuất

3.2.1 Tiếp nhận nguyên liệu

3.2.2 Làm sạch nguyên liệu

3.2.3 Ngâm

3.2.4 Tách vỏ

3.2.6 Lọc

3.2.7 Gia nhiệt

3.2.8 Đông tụ protein

3.2.9 Lọc kết tủa

3.2.10 Đỗ khuôn ép và tạo hình

3.2.11 Làm nguội, cắt bánh

3.3 Hiện tượng hư hỏng trong quá trình sản xuất và phương pháp bảo quản

3.3.1 Các hiện tượng hư hỏng

3.3.2 Các phương pháp bảo quản

3.4.Các chỉ tiêu chất lượng sản phẩm của đậu hủ

3.4.1.Chỉ tiêu cảm quan

3.4.2.Chỉ tiêu hóa lí

3.4.3.Chỉ tiêu vật lí

3.4.5.Chỉ tiêu hóa học

Chương 4.Kết luận

DANH SÁCH BẢNG Bảng 1.1 Thành phần dinh dưỡng trong 100gram hạt đậu nành.

Bảng 1.2 Thành phần hóa học trong các thành phần của hạt đậu nành

(theo Kitrigin, 1981)

Bảng 1.3 Thành phần acid amin trong protein đậu nành.

Bảng 2.1 thành phần hóa học của sữa đậu nành phụ thuộc tỉ lệ nhân hạt

khô/nước

DANH SÁCH HÌNH Hình 2.1 Máy xay đậu nành dạng đứng.

Hình 2.2 Máy lọc ly tâm.

Hình 2.3 Cho túi vải vào máy lọc.

Hình 2.4 Máy ép đậu phụ kiểu ép vít bằng tay.

Hình 2.5 Máy ép vít tự động.

Tài Liệu Tham Khảo

CHƯƠNG 1: LƯỢC KHẢO NGUYÊN LIỆU 1.1.Giới thiệu

Đậu nành có giá trị dinh dưỡng và kinh tế rất cao Hàm lượng protein củađậu nành cũng cao hơn cả thịt, cá và gần gấp đôi các loại đậu khác Protein đậunành có đầy đủ các axit amin cần thiết cho sự phát triển và duy trì cơ thể conngười Không những giàu protein, lipit, hạt đậu nành còn là một thực phẩm giàuvitamin và muối khoáng Từ đậu nành, có thể chế biến nhiều thức ăn ngon,như bột đậu nành, sữa đậu nành, đậu phụ, chao, tào phớ, tương Những sảnphẩm chế biến từ đậu nành rất giàu protein, lipit có giá trị dinh dưỡng cao, ngonmiệng và rất thích hợp cho người mắc bệnh tim mạch, huyết áp: đậu hủ là mộttrong những sản phẩm đó

Đây là một sản phẩm quen thuộc, luôn có mặt trong những bữa ăn hằngngày của những “người ăn chay” và góp phần làm phong phú thêm cho bữa ăncủa những “người ăn mặn” Trong phạm vi môn học này, chúng tôi xin trình bàynhững hiểu biết cơ bản liên quan đến sản phẩm đậu hủ

1.2.Đặc điểm của cây đậu nành

Cây đậu nành (cây đậu tương) có tên khoa học là Glyxine Max, là câyngắn ngày, phát triển tốt nhất ở vùng nhiệt đới, ưa nhiệt, ưa sáng, chịu hạn

Điểu kiện để cây đậu nành phát triển tốt:

 pH của đất trồng: 6.0-6.5

 Nhiệt độ: 25-30oC

 Lượng mưa: 500-700mm

 Thời kì trồng: cuối mùa xuân, đầu mùa hè

1.3.Đặc điểm của hạt đậu nành

1.3.1.Tính chất vật lí và hình thái của hạt đậu nành

- Hình dạng:từ tròn tới thon dài và dẹt

- Màu sắc: đậu nành có nhiều màu sắc khác nhau: vàng, xanh, nâu hoặc đen,

trong đó đậu nành có màu vàng là tốt nhất nên được trồng và sử dụng nhiều

- Kích thước: 18-20 gram/100hạt.

- Cấu trúc của hạt gồm: lớp vỏ áo và hai lá mầm với trụ dưới lá mầm và chồimầm Lá mầm chiếm 90% trọng lượng của hạt chứa toàn bộ dầu và protein Lớp

vỏ chứa 8% trọng lượng của hạt, bao bọc hai lá mầm với vai trò là lớp bảo vệ

1.3.2.Thành phần hóa học

Bảng 1.1: Thành phần dinh dưỡng trong 100gram hạt đậu nành.

Loại hạt Protein (g) Lipid (g) Glucid (g) Xơ (g) Tro (g)

 Độ ẩm: hàm lượng ẩm của hạt đậu nành quyết định rất nhiều đến điều kiệnbảo quản Để giữ được tính chất ổn định và chất lượng của hạt đậu nànhtrong thời gian bảo quản thì hạt đậu nành nên có hàm lượng ẩm nằm trongkhoảng 12%-13%

 Protein (40%): Hàm lượng protein tổng dao động trong hạt đậu nành từ

29,6–50,5%, trung bình là 36–40% Các nhóm protein đơn giản (% so vớitổng số protein): thành phần chính Globulin (25–34%,pI=4.2 – 4.6), albumin(6–8%), glutelin(13–14%), prolamin chiếm lượng nhỏ không đáng kể.

 Lipid (20%): của hạt đậu nành gồm: Triglyceride(96%); Sterol(1,6%); Acidbéo tự do(0,6%); Chất chống oxy hóa tocopherol và Sterol(1,6%);Phospholipid và chất nhũ hóa; Lượng nhỏ Carotenoid

 Cacbohydrate: trong hạt đậu nành (30%) gồm 2 nhóm:

• Đường tan (5%) : sucrose 5%, stachyose 4%, raffinose 1%

• Chất xơ không tan (20%): hỗn hợp polysaccharide và dẫn xuất của chúng,chủ yếu là cellulose, hemicellulose và các hợp chất của acid pectid

 Khoáng: chiếm tỉ lệ thấp 5% gồm K, Ca, Mg, Fe, Zn, Cu,

 Vitamin: Niacin, Inasitol, Thiamine,

Bảng 1.3: Thành phần acid amin trong protein đậu nành

1.3.3.Một số tính chất quan trọng của Protein đậu nành

- Khả năng hấp thụ và giữ nước:

+ Khả năng hấp thụ và giữ nước của protein dựa trên tương tác giữa protein và protein-nước

protein-+ Khi nồng độ protein tăng, khả năng hấp thụ nước tăng

+ Khi pH thay đổi thì sự tích điện của protein cũng thay đổi Do đó ở pH đẳngđiện, sự hút nước là thấp nhất vì sự tương tác giữa protein-protein rất chặt chẽ.+ Ở pH cao hơn và thấp hơn pI, sự hấp thụ và giữ nước của protein càng tăng

Khi ở nhiệt độ tăng, khả năng hấp thụ nước của protein giảm vì làm giảmliên kết hydro.

+ Khi nồng độ muối thấp, khả năng hấp thụ nước cao hơn và ngược lại

- Khả năng tạo gel:

Khi protein bị biến tính, các cấu trúc bậc cao bị phá hủy các mạchpolypeptit duỗi ra, tiến lại gần nhau, tiếp xúc và tạo nên mạng lưới không giantương đối chặt và pha phân tán chứa trong nó

- Các yếu tố gây tạo gel:

+ Sử dụng nhiệt: khi dịch sữa protein đậu nành có nồng độ cao hơn được đunnóng ở pH trung tính, thì sẽ tạo gel

+ Sử dụng pH đẳng điện: ở pH đẳng điện protein có khả năng tạo gel

+ Sử dụng các muối của ion kim loại có hóa trị II: do liên kết giữa Ca2+, Mg2+ vànhóm cacboxyl

- Khả năng tạo kết tủa:

Protein của đậu nành có khả năng tạo sợi tốt Khi protein bị phân li, chuỗipolypeptit duỗi mạc và cho qua khuôn đúc, sẽ định hướng được các phân tửprotein và các sợi hình thành

- Khả năng tạo độ nhớt: Các yếu tố ảnh hưởng đến độ nhớt của dung dịch: pH,nhiệt độ, Ca2+, và nồng độ protein

- Khả năng tạo nhũ: Trong phân tử protein đậu nành có hai đầu ưa nước và ưabéo, nên có khả năng làm mềm hệ nhũ tương chất béo/nước

- Các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng tạo nhũ:

+ pH: ở vùng pH đẳng điện, khả năng hòa tan là thấp nhất nên khả năng tạo nhũgiảm

+ Nhiệt độ: gia nhiệt và cô đặc làm đông tụ protein vì vậy làm giảm độ bền củanhũ tương, nhưng đồng thời do khả năng tạo gel đã tạo nên lớp màng protein vàchất béo, và lớp màng này có tên là “tàu hủ ki”

+ pH: ở pH đẳng điện, bọt bền tốt.

+ Nồng độ protein: khi tăng nồng độ protein, dộ bền bọt tăng

+ Muối: tùy loại muối sử dụng sẽ làm tăng hay giảm độ bền của bọt Nacl làmgiảm độ bền bọt, trong khi Ca2+ làm tăng độ bền bọt

+ Các loại đường: làm tăng độ bền bọt vì chúng tạo độ nhớt cao cho dung dịch.+ Khi gia nhiệt sẽ làm tăng thể tích bọt nhưng làm giảm độ bền bọt

1.3.4.Cơ sở lý luận của quá trình sản xuất đậu hủ

 Cơ sở lí luận

Trong hạt đậu tương, thành phần đạm tan chiếm khoảng 80-90% trong đóchủ yếu là globulin, globulin là chất không tan trong nước nhưng do trong hạtđậu có Ca3(PO4)2, leuxithin, axit fintionic là những tác nhân làm tăng độ tan củaglobulin trong nước, do vậy khi được nghiền nhỏ thì nó tan tới 80-90% trongnước

Quá trình sản xuất đậu phụ chính là dùng tác động cơ học để phá vỡcấu trúc tế bào của hạt đậu, giải phóng các thành phần có trong hạt, đồng thờidùng nước làm dung môi hòa tan các chất có trong huyền phù Từ dung dịchnày dựa vào tính chất đông tụ của globulin, thông qua các điều kiện pH, nhiệt

độ, điện tích, kết tủa chúng lại thành hoa đậu rồi ép định hình thành bánhđậu phụ

- Đậu hủ lụa: dạng mềm, gia nhiệt sẽ đông tụ, sảm xuất nhiều ở Nhật Đượcđông tụ chủ yếu bằng CaSO4 Khác với 2 sản phẩm trên, đậu hủ lụa không

có quá trình ép để tách whey (gồm nước, protein hòa tan và các chất hòatan khác) Chính vì vậy,đậu hủ lụa có kết cấu rất mềm và mịn

Phương pháp đông tụ Protein

 Sản xuất nước chua

Nước chua được sản xuất như sau:

- Sữa đậu nành 10% (sữa có nồng độ 0,4 – 0,5oBe, pH = 6,2 – 6,5)

- Nước chắt gạn đậu kết tủa: 15% (có pH = 5 – 5,5)

- Nước đã đun sôi để nguội: 75%

Hỗn hợp nước chua được trộn đều có pH = 6,5 Đây chính là môi trườngtạo vi khuẩn lactic, để hỗn hợp môi trường này ở nhiệt độ 35 – 40oC và sau

39 – 42 giờ vi khuẩn lactic sẽ phát triển rất mạnh đạt được axit lactic cực đạikhoảng 10 – 11g/l và pH giảm từ 6,5 xuống 4,0 – 4,5

Trong sản xuất ta có thể nhân lượng nước chua như sau: lấy 1/2 lượngnước chua trên, ta lấy 1/2 lượng nước chắt gạn đậu kết tủa vào và lên men ở 35– 40oC trong 1 giờ 30 phút đến 2 giờ ta có lượng nước chua cần cho sản xuất

 Đông tụ bằng ion kim loại kiềm thổ kết hợp với nhiệt độ

- Các muối đông tụ protein đậu nành: CaSO4, MgSO4, CaCl2,

- Người ta thường sử dụng CaSO4 bởi vì nó cho hiệu suất đông tụ cao nhất vàkhông cho mùi lạ Quá trình cho chất đông tụ vào đơn giản, dễ kiểm soát, cóthể chỉ cho 1 lần vào dung dịch

- Cơ chế đông tụ: xảy ra theo 2 bước:

+ Bước 1: Protein bị biến tính bởi nhiệt, các mạch polypeptid duỗi ra, làm lộcác gốc _COO-

+ Bước 2: Cation kim loại hóa trị 2 (kim loại kiềm thổ) cho vào sẽ làm liên kếtcác mạch protein lại với nhau nhờ các gốc _COO-, làm cho khối protein đông

+ Nồng độ chất khô trong dung dịch ảnh hưởng rất lớn đến hiệu suất thu hồi sảnphẩm, hiệu suất đông thụ protein và cấu trúc của sữa sau khi đông tụ.

+ Khi hàm lượng chất khô tăng thì độ cứng và độ đàn hồi của đậu hủ ban đầugiảm xuống nhưng sau đó sẽ tăng lên

+ Khi tăng hàm lượng chất khô cao thì đậu hủ sẽ có cấu trúc mịn và dẻo :thường thì ở nồng độ chất khô là 14oBrix

- Thời gian gia nhiệt (3-7 phút) : nếu thời gian gia nhiệt dài thì hiệu suất đông

tụ sẽ cao hơn, độ cứng, độ dai và độ dính của đậu hũ sẽ tăng Vì khi gia nhiệt

sẽ làm xuất hiện ra các nhóm liên kết kỵ nước vì vậy mà tăng lên liên kết kỵnước giữa các mạch polypeptid

- Nhiệt độ gia nhiệt (95-100oC): nhiệt độ càng cao sẽ làm cho độ cứng của đậu

hũ sẽ tăng lên

o Hàm lượng chất đông tụ (CaSO4 0,02N)

Khi hàm lượng chất đông tụ thấp, không thể tạo thành gel vững chắc.Ngược lại khi hàm lượng Ca2+ quá cao sẽ làm cho khối đông tụ trở nên cứngchắc hơn, làm giảm chất lượng cảm quan của sản phẩm

o Thời gian đông tụ ( 10 phút)

Nếu thời gian đông tụ quá ngắn, sữa đông tụ chưa hết do đó sẽ làm giảmhiệu suất thu nhận của sản phẩm đậu hủ, khi thời gian quá dài năng suất sảnphẩm sẽ giảm, vi sinh vật có thể phát triển, chất lượng sản phẩm giảm

o Nhiệt độ đông tụ (70-91o)

Tăng nhiệt độ sẽ làm tăng tốc độ đông tụ, tăng độ cứng, độ đàn hồi củasản phẩm

o Tốc độ khuấy và thời gian khuấy (240-280 vòng/phút)

Trong quá trình đông tụ protein trong sữa đậu nành có thể khuấy nhẹ và thờigian ngắn vì khi tăng tốc độ khuấy và thời gian khuấy, sẽ ảnh hưởng xấu đếnquá trình tạo gel vì thay đổi mạng lưới cấu trúc kết tủa của protein

CHƯƠNG 2: THIẾT BỊ SẢN XUẤT 2.1.Máy xay đậu nành

 Cấu tạo

- Máy được thiết kế thẩm mỹ cao, vững chắc, chống rung hiệu quả

- Động cơ mạnh mẽ 1,1kw cho năng suất hoạt động cao và liên tục

- Toàn bộ máy được làm bằng inox sus 304 chống gỉ sét, chống ăn mòn và luônsáng đẹp

- Bộ đĩa nghiền có độ bền cao, nghiền mịn tối đa Hệ thống lưỡi giữ xác đậuthông minh

- Tháo lắp và vệ sinh máy xay đậu nành vô cùng dễ dàng

2.2.Máy lọc

- Dùng để lọc dịch sữa và tách bã đậu nành

- Có nhiều dạng máy lọc nhưng thông thường sử dụng máy lọc kiểu ly tâm

Hình 2.2 Máy lọc ly tâm

 Cấu tạo

• Động cơ: motor dây đồng công suấtcao, tốc độ quay 2900 vòng/ phút và cókhả năng hoạt động liên tục trongthời gian dài Đây là bộ phận quantrọng nhất của máy vắt ly tâm, quyếtđịnh tốc độ quay của máy

• Lồng vắt: gồm 2 lồng, 1 lồng kín bên ngoài và lồng có lỗ bên trong để quaykhi vắt Được làm từ chất liệu inox 201, gắn chắc chắn đảm bảo khi máy quayvới tốc độ cao thì lồng vẫn hoạt động tốt Miệng lồng dạng hình vòm, hạn chếnguyên liệu cần vắt bị văng ra ngoài trong quá trình vắt Phía dưới đáy lồng

có miệng thoát nước, lượng nước cốt sau khi vắt sẽ chảy ra miệng này

• Chân máy được thiết kế chắc chắn, có trọng lượng đủ để ghìm máy chắc chắnkhi vắt

 Hướng dẫn sử dụng

- Cho dung dịch huyền phù vào máy

- Sau đó khởi động máy

- Dưới tác dụng của động cơ điện, lồng vắt sẽ quay với tốc độ cao để tách nước

ra một bên và phần bã ra một bên

- Tắt máy, ta thu được phần dịch sữa.

 Nguyên lí hoạt động

Dung dịch đi qua qua túi lọc với áp suất dư so với áp suất bên dưới mànlọc Áp suất này được tạo ra do áp suất thủy tĩnh của lớp chất lỏng trên màng lọchoặc do bơm làm thay đổi trạng thái dung dịch từ huyền phù sang keo

2.3.Máy định hình bánh đậu

- Dùng để ép định hình bánh đậu

- Có nhiều loại máy ép định hình bánh đậu, thường dùng loại máy ép vít

Hình 2.4 Máy ép đậu phụ kiểu ép vít bằng tay.

Hình 2.5 Máy ép vít tự động

 Cấu tạo:

- Toàn bộ máy được làm từ chất liệu inox cao cấp, chống gỉ, độ bền cao và đảmbảo vệ sinh thực phẩm Chân máy thiết kế cao vừa tầm người đứng để sử dụngthuận tiện nhất Phía dưới có khung inox tiện lợi để có thể sử dụng đựng đồ

- Khuôn chứa nguyên liệu hình vuông có kích thước 450x 450x 110 mm, mỗi

lần ép có thể chứa 4-5 kg đậu Đậu được ép thành khối vuông, góc cạnh đẹpmắt

- Trục ép xoắn theo đường ren giúp bạn tốn ít sức, đĩa ép đường kính lớn để tản

đều lực ép xuống cả khuôn, tránh tình trạng dồn lực tại một vị trí trung tâm

- Đối với máy ép vít tự động thì ở khu vực tay cầm được thiết kế có thêm các bộphận khác như bộ phận điều khiển có kết nối với nguồn điện để điều khiển quátrình tự động hóa khi sản xuất ra sản phẩm

 Hướng dẫn sử dụng

- Đặt túi lưới chuyên dụng vào khuôn trước khi cho đậu hủ vào

- Sau đó đậy nắp lại

- Dùng lực tay để xoay trục xoắn để ép chặt đậu hủ thành khối, phần nướcđược tách ra và tràn ra ngoài khỏi khuôn ép, đậu hủ thành khối hoàn chỉnh

- Mở nắp, lấy đậu hủ thành phẩm ra khỏi khuôn

 Với máy ép vít tự động thì chỉ cần bật công tắc là máy sẽ tự hoạt động theochương trình được cài đặt sẵn

 Nguyên lí hoạt động

Cho nước đậu đã được nấu vào khuôn, đậy nắp khuôn và nhẹ nhàng gạtcông tắc, pitton ép với lực vừa đủ, các pitong hơi công suất vừa đủ tạo lực éplớn giúp đậu hũ được ép chặt thành khối giúp đậu không bị quá cứng hay quámềm