Công nghệ sản xuất nước tương

LỜI MỞ ĐẦU Trong văn hóa ẩm thực nước phương Đơng nói chung Việt Nam nói riêng, nước tương loại nước chấm phổ biến, thường sử dụng bữa ăn ngày xem thành phần bổ sung dinh dưỡng cho phần ăn Nước tương sản phẩm làm từ nguyên liệu chủ yếu đậu nành Vì làm từ thực vật, nước tương tốt cho sức khỏe, đặc biệt nước tương dùng cho người ăn chay ăn mặn Hiện để sản xuất nước tương có phương pháp cơng nghệ là: + cơng nghệ hóa học +cơng nghệ lên men + cơng nghệ enzyme Ngày nhu cầu ngày nhiều người tiêu dùng, người ta chuyển cách làm nước tương phương pháp thủ công sang quy mô công nghiệp cách dùng HCl đậm đặc để hóa giải chất đạm đậu nành để rút ngắn thời gian sản xuất Đây nguyên nhân tạo chất –MCPD sản phẩm nước tương, chất gây ảnh hưởng không tốt đến sức khỏe người Trong đó, người tiêu dùng thơng thái lại quan tâm đến vấn đề sức khỏe nên có xu hướng chọn lựa sản phẩm từ tự nhiên Phương pháp sản xuất nước tương lên men vi sinh vật lại khắc phục nhược điểm phương pháp đáp ứng nhu cầu người tiêu dùng Mặt khác nước giới ưa chuộng sản xuất nước tương theo quy mô lớn phương pháp lên men vi sinh Chính lý chúng em xin giới thiệu “Quy trình sản xuất nước tương phương pháp lên men “ Dù cố gắng chúng em khơng thể tránh khỏi sai sót, mong bạn đọc giả góp ý kiến để báo cáo hoàn thiện Chúng em xin chân thành cảm ơn! I TỔNG QUAN VỀ NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM Nguyên liệu I.1 Đậu nành 1.1.1 Nguồn gốc - Đậu nành trồng hóa trồng sớm loài người nhà khoa học thống đậu nành có nguồn gốc từ vùng Mãn Châu (Trung Quốc), từ lan truyền khắp giới, phải đến sau chiến thứ hai đậu nành thực phát triển Mỹ, Canada, Brazil…Và từ việc dùng đậu nành làm thực phẩm, chăn nuôi, công nghiệp ngày mở rộng - Diện tích sản lượng đậu nành ngày tăng vọt tập trung bốn quốc gia lớn như: Mỹ, Brazil, Arghentina, Trung Quốc Còn Việt Nam, khí hậu, đất đai thích hợp cho việc trồng đậu nành đặc biệt miền Nam có nhiều khả đẩy mạnh sản xuất đậu nành 1.1.2 Đặc điểm - 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 đến cm - Hạt đậu nành có nhiều hình dạng khác như: tròn, bầu dục, tròn dài, tròn dẹt, … - Về màu sắc hạt đậu nành có nhiều màu khác như: 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 Hình 1: Đậu nành điệp (còn gọi mầm), phơi (còn gọi trụ mầm) Ngoài lớp vỏ hạt, lớp vỏ hạt hai tửđiệp gắn với băng 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 1.2 Thành phần hóa học Tỉ lệ (%) Protein (%) Cacbonhidrat Tro (%) (%) Nguyên hạt 100 40 20 35 4.9 nhân 90.3 43 23.3 29 Vỏ hạt 7.3 8.8 86 4.3 phôi 2.4 41 11 43 4.4 - Ngoài thành phần trên, hạt đậu nành vitamin: A, B1, B2, B6, B12, PP, C, E muối khoánhg cnguyên tố Fe, Cu, Mn, Ca, Zn 1.2.1 Protein a 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 Trong thành phần protein đậu nành globulin chiếm khoảng 85÷95%, ngồi 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 Nếu tiếp tục giảm pH qua pH đẳng điện protein tan Hàm lượng amino acid khơng thay hạt đậu nành Các amino acid không thay Isolecine Methionine Leusine Lysine Phenilalanie Threonine Trypophtophan Valine Lipid (%) Hàm lượng (%) 5.8 1.4 8.4 6.0 3.8 4.8 1.1 5.8 b Khả hòa tan tính chất - 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 lien kết protein – protein c 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 1.2.2 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 không 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 có chứa lượng nhỏ Phosphatic, Phospholipid phức tạp coi chất chống oxy hóa, tăng trí nhớ, cứng xương, tăng sức đề kháng, đặc biệt khơng chứa Cholesterol nhạy cảm với oxy hóa 1.2.3 Cacbohidrat - Glucid đậu nành khơng có giá trị dinh dưỡng cao trình chế biến quan tâm Nhóm glucid chiếm khoảng 34%, gồm loại: hòa tan (chiếm 10%) khơng hòa tan (Cellulose, Hemicellulose, Pectin, Pentozan…) Phần hòa tan chủ yếu loại đường khử, Stachyose Rafinose ngun nhân gây sơi bụng tiêu hóa Hàm lượng cacbohidrat có hạt đậu nành Phần trăm (so với trọng lượng hạt) 4.0 15.0 3.8 1.1 5.0 5.1 Thành phần Celluloze Hemicelluze Stachyose Rafinose Saccharose Arapenose 1.2.4 Các chất bất lợi - Chất ức chế Trysin: làm giảm khả tiêu hóa - Hemaglutinin: cản trở hoạt động hồng cầu - Goitrogens: làm phình tuyến giáp trạng - Urease: phân giải Ure thành NH3, gây mùi khó chịu - Mùi đậu nành Mùi đậu nành khơng ưa chuộng nên q trình chế biến người ta thường tìm cách khử mùi Nguyên nhân tạo mùi Lipoxygenase tử điệp oxy hóa chất béo chưa no acid Linoleic… Enzyme tác động đặc hiệu lên acid béo khơng bão hòa, chứa nối đơi cis– Do đó, tách vỏ đậu trước gia nhiệt, Lipoxygenase có điều kiện hoạt động tiếp xúc trực tiếp vớinước oxy Từ xúc tác phản ứng oxy hóa chất béo làm cho sản phẩm có mùi đậu nành mạnh Để vơ hoạt Lipoxygenase, dùng nhiệt độ sấy, chần kết hợp với NaHCO3, NaCl 1.3 Khô đậu nành - Khơ đậu nành (hay gọi bã đậu nành) nguyên liệu sản xuất nước tương tạo thành sau ép lấy dầu từ đậu nành nguyên hạt Trong nhiều sở sản xuất nước tương, khô đậu nành thường khơng làm ngun liệu sản xuất mà dùng làm nguyên liệu thay cho khô đậu phộng khô đậu nành dùng để sản xuất nước chấm thường tạo sản phẩm không ngon khơ đậu phộng - Thành phần hóa học khơ đậu nành gồm: + Chất béo: 0,1÷1,2% + Chất đạm: 35÷40% + Chất xơ: 5÷6% + Độ ẩm: 7÷10% Khô đậu nành Các tiêu chất lượng khuyến cáo khô dầu đậu nành Thành phần Tro Tro khơng tan acid Lysine Độ hòa tan KOH 0,2% Hoạt lực urese Tỉ trọng khối Kết cấu Yêu cầu chất lượng Dưới 7,5 % Dưới 1,5% Trên 2,9% 73-85% 0,05-0,3 đơn vi Ph tăng 57-64g/100cc Đồng nhất, dễ trơi, khơng đóng cục, đóng bánh Các phân tử đồng màu từ nâu vàng tới nâu nhạt Tươi, không mốc, khơng chua, khơng có mùi amoniac, khơng có mùi cháy Khơng có ure, khơng có mùi amoniac, khơng có mùi mycotoxin mốc Màu sắc Mùi vị Nhiễm bẩn 1.4 Bột mỳ - Protein bột mì có bốn loại albumine, prolamine, globuline gluteline Trong bốn loại chủ yếu gluteline prolamine chiếm khoảng 75% tồn lượng protid bột mì - Trong bột mì, glucid chiếm tỷ lệ cao thành phần chủ yếu cấu tạo nên lớp nội nhũ, vỏ hạt Trong tinh bột bột mì có lượng nhỏ glucose (0,1÷0,37%) loại đường khác (1,0÷3,7%), loại đường đóng vai trò quan trọng q trình lên men Lipid có hai loại no khơng no, hai loại ngun nhân làm cho bột mì bị chua gặp nhiệt độ cao độ ẩm cao 1.5 Nấm mốc aspergillus oryze - Nấm mốc sở để sản xuất nước tương lên men, chất lượng nấm mốc ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm hiệu suất sử dụng nguyên liệu Chủng vi sinh vật sản xuất nước tương lên men nấm mốc Aspergillus oryzae, nấm mốc có màu vàng nên người ta gọi mốc vàng Aspergillus oryzae loại nấm vi thể thuộc Plectascales lớp Ascomycetes (Nang khuẩn) Cơ thể sinh trưởng hệ sợi bao gồm sợi mảnh, chiều ngang 5÷7 μm, phân nhánh nhiều có vách ngang chia sợi thành nhiều bào tế bào (nấm đa bào) - Từ sợi nằm ngang hình thành sợi đứng thẳng gọi cuống đính bào tử, đầu có quan sinh sản vơ tính Cuống đính bào tử Aspergillus oryzae thường dài 1,0÷2,0 mm nên nhìn thấy mắt thường Phía đầu cuống đính bào tử phồng lên gọi bọng Từ bọng phân chia thành tế bào nhỏ, thuôn, dài gọi tế bào hình chai Đầu tế bào hình chai phân chia thành bào tử dính vào nhau, nên gọi đính bào tử Đính bào tử Aspergillus oryzae có màu vàng lục, màu ta thường thấy mốc tương Nấm mốc Aspergillus oryzae loại nấm mốc có khả chịu nồng độ muối cao q trình thủy phân, có đặc tính sinh enzyme protease nhiều hoạt tính cao, khơng có độc tố, phép sử dụng chế biến nhiều loại thực phẩm Trong sản xuất nước tương ta cần nuôi cấy nấm mốc Aspergillus oryzae để thu nhiều bào tử làm mốc giống, để thu nhiều men thủy phân Các điều kiện nuôi cấy A spergillus oryzae tóm tắt sau: 1.5.1 Độ ẩm môi trường - Độ ẩm môi trường tốt cho hình thành enzyme nấm mốc 55÷58% Độ ẩm mơi trường thích hợp hình thành bào tử khoảng 45% Cần giữ cho độ ẩm mơi trưởng khơng bị giảm q trình phát triển… 1.5.2 Độ ẩm tương đối khơng khí - Độ ẩm tương đối khơng khí từ 80% trở lên đến bão hòa thích hợp cho nấm mốc Trong phòng ni cần giữ cho độ ẩm khơng khí bão hòa để tránh cho mơi trường khỏi khơ 1.5.3 Ảnh hưởng khơng khí - Aspergillus oryzae sinh vật hồn tồn hiếu khí, phát triển bình thường đầy đủ oxy Để đáp ứng điều kiện nuôi môi trường nuôi phải xốp, rải thành lớp không dày q 2,5÷3cm, phòng ni phải thống Theo thực nghiệm, để thỏa mãn cho sư hô hấp Aspergillus oryzae tồn chu kỳ phát triển 1giờ mơi trường cần khoảng 1,7m3 khơng khí Aspergillus oryzae phát triển bình thường nồng độ CO2 khí lên tới 8% 1.5.4 Ảnh hưởng nhiệt độ - Nhiệt độ thích hợp cho phát triển hình thành enzyme Aspergillus oryzae khoảng 28÷32oC Cần giữ cho nhiệt độ môi trường không xuống 27 oC không cao 36oC 1.5.5 Thời gian nuôi mốc - Hầu hết chủng Aspergillus oryzae có hoạt động cực đại amylase khoảng thứ 30÷36, sau cực đại protease thứ 36÷42 Một số chủng cho hai cực đại enzyme, ví dụ cực đại amylase thứ 36 60 Thời gian ni mốc giống thường hết 60÷70 1.5.6 Ph - pH thích hợp cho Aspergillus oryzae mơi trường acid yếu 5,5÷6,5 Các mơi trường tự nhiên từ cám, đậu, ngơ thường có sẵn pH khoảng nên không cần điều chỉnh Đôi khả sinh bào tử nấm mốc bị yếu hẳn Để khơi phục khả nuôi nấm mốc ánh sáng khuếch tán vài hệ Nguyên liệu phụ 2.1 Nước - Nước dùng sản xuất nước tương cần đạt tiêu hóa học, hóa lý vi sinh - Độ cứng trung bình nước khoảng 8÷17o (1 độ cứng tương đương 10mg CaO/lít nước hay 7,19mg MgO/lít nước) Độ cứng nước lớn ảnh hưởng đến trình thủy phân protein 2.2 Muối ăn - Muối nguyên liệu sản xuất nước tương Ngoài việc đảm bảo độ mặn cho nước tương, muối có tác dụng hạn chế hoạt động vi sinh vậỵ gây chua.Thành phần muối ăn NaCl, ngồi có lẫn số tạp chất khác MgSO4, MgCl2, KCl, CaSO4, bùn, cát,… Muối Ca tạo vị đắng muối Mg tạo vị chát gây bất lợi cho mùi vị sản phẩm Do muối sử dụng cơng nghệ sản xuất nước tương cần tạp chất tốt 2.3 Phụ gia - Chất bảo quản sodium benzoat 211 Tính chất Tên hóa học: Sodium benzoate Cơng thức phân tử: C7H5NaO2 Khối lượng phân tử: 114,14 Công thức cấu tạo: COOH COONa Acid benzoic chất rắn không màu; khơng mùi; dễ bay hơi; dễ thăng hoa; khó tan nước; dễ tan rượu ete; nhiệt độ nóng chảy 121,7oC; nhiệt độ sơi 249,2oC Sodium benzoate chất rắn bền vững, không mùi, hạt màu trắng hay bột kết tinh, có vị ngọt, dễ tan nước (gấp 180 lần acid benzoic tan nước tạo acid benzoic) nên có ứng dụng rộng rãi acid benzoic Công dụng dùng để bảo quản sản phẩm thực phẩm, chống nấm mốc, đặc biệt có hiệu cao mơi trường acid -Chất điều vị Monosodium glutamate Monosodium Glutamate (còn gọi bột ngọt) sản phẩm dùng làm chất tạo vị sản xuất nước chấm Monosodium Glutamate muối acid glutamic, acid amin cần thiết cho thể người Công thức cấu tạo: HOOC – CH2 – CH2 – CH(NH2) – COONa Tính chất: tinh thể màu trắng có vị umami, tan nhiều nước - Caramel Do nước tương sau thực q trình lọc có màu nâu nhạt, nên muốn cho sản phẩm có màu nâu đẹp hấp dẫn, người ta dùng thêm màu caramel Caramel sản phẩm tạo đường saccharose bị tác động nhiệt độ cao 180÷190oC Caramel có màu sẫm tối vị đắng II QUY TRÌNH SẢN XUẤT NƯỚC TƯƠNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP LÊN II.1 MEN Sơ đồ quy trình lên men Bột mỳ Đậu nành Rang Nghiền Phối liệu trộn nước Ủ Hấp Đánh tơi làm nguội Nuôi nấm mốc Đánh rơi 10 Mốc giống Thiết bị đánh tơi 2.3.8 Q trình cấy mốc giống - Mục đích :Chuẩn bị cho q trình ni mốc - Phương pháp thực : Nguồn mốc giống cấy vào môi trường czapek, mốc 2.3.9 phát triển môi trường czapek Sau ta thêm nước vào để thu lấy bào tử nấm mốc, ta dung dịch bào tử nấm mốc Dung dịch bào tử nấm mốc trộn nguyên liệu - Thông số kỹ thuật:Dung dịch bào tử nấm mốc trộn vào nguyên liệu với tỉ lệ 0,07lít /kg Qua trình ni mốc - Mục đích :Tạo điều kiện cho nấm mốc phát triển mơi trường ni cấy, từ hình thành hệ enzyme cần thiết (đặc biệt enzyme amylase protease) có hoạt lực cao, có khả thủy phân protein tinh bột cao - Biến đổi : Vật lí:Có gia tăng nhiệt độ q trình hơ hấp nấm mốc Hóa sinh: xảy trình tổng hợp enzyme, đặc biệt protease amylase Sinh học: có gia tăng sinh khối - Phương pháp thực thông số kỹ thuật : Các thông số cần lưu ý nuôi mốc độ thơng gió, nhiệt độ độ ẩm Trong yếu tố nhiệt độ quan trọng Thơng số kỹ thuật: + Nhiệt độ ni mốc: 28÷30oC + Độ ẩm ngun liệu: 45÷55% Trong q trình ni nấm mốc, nhiệt độ môi trường nuôi ảnh hưởng trực tiếp đến sinh sản nấm mốc Nhiệt độ khối nguyên liệu tăng dần theo phát triển mốc đạt tới 45 oC ta khơng tác động đến Vì ta phải khuấy trộn khối nguyên liệu để điều hòa nhiệt độ ẩm độ khối nguyên liệu nuôi mốc nhằm xúc tiến sinh trưởng khuẩn ty 17 Có phương pháp nuôi mốc sau: 1.Phương pháp nuôi mốc thủ công: Sau tiếp giống xong, thức đánh đống nhiệt độ đạt 25÷35 oC tiến hành trải khay, mành nong thưa thành lớp dày khoảng 1÷2cm cho vào phòng ni mốc Giữ nhiệt độ phòng khoảng 28÷30oC thời gian 8÷9 độ ẩm phòng 85÷90% Nói chung nhiệt độ khơng thích hợp cho phát triển Mucoz, Penicillium, vi khuẩn khoảng thời gian bào tử nấm mốc phát triển nhanh lấn át tạp mốc khác Sau thời kì nhiệt độ tăng nhanh gọi thời kì sinh trưởng cần đặc biệt ý (nhiệt độ đạt 31÷34 oC) Khoảng 3÷4 sau ta thấy khuẩn ty xuất rõ rệt, lúc nguyên liệu kết bánh Khi nhiệt độ đạt 37oC phải lật mốc, đảo mốc để hạ nhiệt độ nhiệt độ cao làm cho khuẩn ty phát triển không tốt, enzyme mốc tích tụ khơng nhiều Khi nhiệt độ tăng cao phải mở cửa thơng gió, cấp khơng khí cho mốc phải đẩy khí CO2 phòng rangồi Sau phải tiếp tục đảo nhiều lần để trì nhiệt độ 30÷31oC khối mốc 2.Phương pháp ni mốc khối: Trong phương pháp nguyên liệu trải vào bể thay trải khay, mành phương pháp nuôi mốc thủ công Phương pháp áp dụng từ lâu số nước, có ưu điểm suất cao so với phương pháp ni mốc thủ cơng, 1m ni 75÷80 kg ngun liệu (trong 1m phòng ni mốc theo phương pháp thủ cơng ni 24÷27 kg ngun liệu), dễ giới hóa Q trình phát triển nấm mốc chia làm giai đoạn: + Giai đoạn 1: sau cấy giống 8÷10 giờ, nhiệt độ tăng dần + Giai đoạn 2: tơ mốc phát triển mạnh, khối mốc tỏa nhiệt, tơ trắng kết tảng + Giai đoạn 3: sau 24 giờ, bào tử chuyển dần sang màu vàng hoa cau 2.3.10 Quá trình đánh tơi - Mục đích: Chuẩn bị cho trình thủy phân - Phương pháp thực hiện: Nguyên liệu từ bể nuôi mốc chuyển vào máy đánh tơi để nấm mốc trộn vào khối nguyên liệu, giúp cho trình lên men đạt hiệu tốt 2.3.11 Q trình trộn - Mục đích: Chuẩn bị cho trình thủy phân 18 - Phương pháp thực hiện: Muối xử lý cách đun sôi với nước để tạo thành dung dịch nước muối đồng thời nhằm mục đích trùng nước muối Vì nước muối trộn vào với nguyên liệu trình dùng để thủy phân chiếtnguyên liệu sau nên phải trùng để tránh làm nhiễm thêm vi sinh vật gây hại vào sản phẩm Nước muối sau đun sôi lọc để tách tạp chất Sau lọc, cho nước muối vào nguyên liệu nuôi mốc trộn lên Nước muối có tác dụng kìm hãm vi sinh vật có hại, làm ẩm môi trường tạo điều kiện thủy phân dễ dàng Thiết bi trộn 2.3.12 Quá trình thủy phân - Mục đích : Tạo pH thích hợp cho enzyme protease amylase nấm mốc hoạt động, làm biến đổi sâu sắc thành phần nguyên liệu theo hướng tạo nước tương - Biến đổi :+Hóa sinh Enzyme protease thủy phân phân tử protein thành chất trung gian tương đối đơn giản peptid, polypeptid cuối thành acid amin + Tinh bột bị enzyme amylase thủy phân thành đường maltose cuối thành glucose - Hóa học :Các phản ứng ester hóa ethanol acid hữu làm tăng thêm hương vị cho sản phẩm nước tương lên men mà sản phẩm thủy phân phương pháp sử dụng acid pH dịch lên men giảm có tạo thành aicd hữu góp phần ức chế vi sinh vật tạp khơng có lợi cho q trình lên men - Cảm quan : Dịch sau lên men có màu nâu đỏ đặc trưng cho sản phẩm nước tương lên men Hương vi thơm ngon, sản phẩm có vị chua nhẹ dễ chịu - Vật lý : 19 Nhiệt độ: trình thủy phân, nhiệt độ dịch thủy phân tăng dần trình thủy phân trình tỏa nhiệt Nồng độ chất khô: phản ứng thủy phân tạo hợp chất đơn giản như: đường, acid amin,… làm cho nồng độ chất khô dung dịch tăng lên Độ nhớt: protein bị thủy phân tạo acid amin peptid với tác dụng nhiệt độ cao làm cho độ nhớt dịch thủy phân giảm dần - Phương pháp thực thông số kỹ thuật : Lên men có tầm quan trọng nuôi mốc xử lý nguyên liệu tốt, nuôi mốc kĩ thuật mà lên men khơng đảm bảo nước chấm không đạt yêu cầu, hiệu suất thu hồi nguyên liệu thấp, giá thành cao.Các yếu tố kĩ thuật phải quan tâm lên men : Lượng nước cho vào lên men + Mục đích cho nước để tăng nhiệt giữ nhiệt sản phẩm, (mốc thường có hàm ẩm 27÷30%), thúc đẩy tác dụng phân giải cải tiến hương vị nước tương cho phù hợp với thị hiếu người tiêu dùng Vì nước q làm cho nước tương có màu đậm mùi hồ cháy, nước nhiều thời gian lên men lâu + Thường lượng nước trộn vào 30÷40% so với nguyên liệu (tương đương với 60÷70% so với khối lượng nấm mốc) Khi trộn nước ta nên cho thêm 5÷10% muối so với nước trộn vào để hạn chế vi khuẩn gây thối hoạt động Không dùng nhiều muối ức chế q trình lên men Nhiệt độ lên men + Nhiệt độ lên men quan trọng tạo điều kiện cho enzyme mốc xúc tác trình thủy phân tinh bột protein thành đường acid amin + Nhiệt độ lên men nên giữ 54÷58oC suốt trình lên men Để giữ nhiệt độ mùa đơng cần phải gia nhiệt Ở Việt Nam dùng ủ ẩm để nấm mốc hô hấp tỏa nhiệt làm cho enzyme protease hoạt động + Trong q trình lên men khơng nên để nhiệt độ cao làm cho sản phẩm có mùi khét, cháy, đắng Cũng không nên để nhiệt độ thấp làm kéo dài thời gian lên men, sản phẩm có màu sắc nhạt, không sánh + Thường với kiện nêu thời gian lên men 64÷72 - Phương pháp thực : Nguyên liệu sau lên mốc xong, làm tơi, để ủ đống nhiệt độ đạt 46÷48oC bắt đầu cho nước vào Khi cho nước vào, nên dùng nước có nhiệt độ 60oC để cho vào bể lên men, nguyên liệu đạt nhiệt độ 53 oC 20 Khi trộn nước phải trộn nhanh cho vào bể lên men Trên mặt nguyên liệu rải lớp muối kín đề phòng tạp khuẩn xâm nhập Đậy nắp để nước không bay nhiệt độ không bị giảm Sau lên men cần phải vào hàm lượng nước dịch lên men để tính muối nước muối cần bổ sung cho đạt nồng độ quy định Nước muối xử lý cách đun sôi với nước để tạo thành dung dịch nước muối đồng thời nhằm mục đích trùng nước muối Vì nước muối trộn vào với nguyên liệu trình dùng để thủy phân chiết nguyên liệu sau nên phải trùng để tránh làm nhiễm thêm vi sinh vật vào sản phẩm Thông số kỹ thuật: + Nhiệt độ thủy phân: 50÷54oC + Thời gian thủy phân: 3÷4 ngày Bồn lên men nước tương 2.3.13 Q trình trích ly – lọc - Mục đích : Trích ly chất hòa tan nguyên liệu để tạo nước tương thành phẩm lọc lấy dịch nước tương - Biến đổi : Vật lý : Độ nhớt hỗn hợp giảm pha rắn (bã đậu nành) tách Hóa lý : Xảy q trình trích ly chất hòa tan từ nguyên liệu, trình tách rời pha rắn (bã đậu nành) pha lỏng (nước tương) - Phương pháp thực thơng số kỹ thuật: Dùng nước muối có nồng độ 20÷25% nhiệt độ 60oC cho vào thiết bị lên men để hòa tan đạm đường thủy phân trình lên men Sau cho muối nên tiến hành đảo trộn ngâm khoảng 24 để chất hòa tan tan vào nước muối, sau lọc để 21 rút nước chấm Mục đích cho muối vào để tạo mùi vị, mặt khác để phòng thối Vì sau lên men xong phải nhanh chóng cho nước muối vào Nếu nồng độ muối thấp 16% vào mùa hè làm cho sản phẩm thường hay bị chua váng trắng Nếu nồng độ muối cao lại ảnh hưởng đến chất lượng mùi vị củanước tương Thông thường, nồng độ tốt khoảng 18÷20% Trích ly lần thứ nhất: thường nước tương có màu đậm, vị chiếm khoảng 60÷80% lượng nguyên liệu đem lên men Trích ly lần thứ hai: sau trích ly lần thứ nhất, bã lưu lại lượng nước tương, phải đổ thêm nước muối có nồng độ 15÷18% vào ngâm khoảng 12÷16 lại tiến hành trích ly Trích ly lần thứ ba: để tận dụng nguyên liệu cách triệt để (vì bã sau trích ly lần thứ hai chứa muối nước tương) nên ta tiếp tục tiến hànhchiết rút cách cách cho nước bình thường vào (không cho muối) Lượng nước cho vào khoảng 100÷150% so với nguyên liệu mốc, ngâm tiến hành trích ly lần thứ ba Nước rút lần có nồng độ tương đối thấp nên dùng để hòa với nước muối sử dụng trích ly lần thứ hai đợt Thiết bị thực thiết bị lọc khung Nguyên liệu sau thủy phân đưa vào thiết bị đặt vải lọc Dịch nước tương thấm qua vải lọc hút chân khơng xuống dưới., bã lọc lại vải lọc thu hồi lại để lọc tiếp lần Thiết bị lọc khung bán Khung bán lọc 2.3.14 Q trình phối trộn - Mục đích: Hồn thiện sản phẩm, điều chỉnh mùi vị nước tương, tạo sản phẩm nước tương có chất lượng khác - Biến đổi: Thay đổi nồng độ chất hòa tan dung dịch - Phương pháp thực thơng số kỹ thuật: Sau tiến hành trích ly lần ta phối trộn dịch chiết lần trích ly thứ lần trích ly thứ hai để tạo sản phẩm nước tương Tùy theo sản phẩm chiết rút độ đạm tỷ lệ 22 phối trộn mà có nước tương thượng hạng hay nước tương loại 1, loại 2,… Sử dụng thiết bị hình trụ có cánh khuấy Thiết bị khuấy Cánh khuấy 2.3.15 Quá trình trùng - Mục đích : Thanh trùng nhằm tiêu diệt vi sinh vật sót lại nhằm kéo dài thời gian bảo quản Ngồi trùng nhằm làm tăng thêm màu sắc hương vị cho nước tương, đáp ứng vị người tiêu dùng - Biến đổi: Vật lý: thể tích dịch thủy phân giảm phần so với ban đầu có bay nước số cấu tử dễ bay hơiSinh học: Dưới tác dụng nhiệt độ cao, phần lớn vi sinh vật bị tiêu diệt Hóa học: Xảy phản ứng tạo màu: phản ứng Caramel phản ứng Maillard Hóa lý: Một số chất Globuline chưa bị thủy phân hết bị nhiệt độ cao làm cho biến tính đơng tụ Biến đổi cảm quan Màu sản phẩm đặc trưng với thị hiếu người tiêu dung - Phương pháp thực thông số kỹ thuật : Thanh trùng cách dùng nồi Khi trùng cần điều chỉnh nhiệt độ mức vừa phải, khoảng 60÷70 oC để không ảnh nhưởng đến chất lượng nước tương trùng khoảng thời gian 30 phút đến Đối với loại có nồng độ thấp, để tránh không bị váng chua, q trình bảo quản trùng cách đun sôi 23 Thiết bị trùng 2.3.16 Qua trình lắng - Mục đích : Giúp ổn định mùi vị sản phẩm Lắng hết phần muối bị kết tinh nhiệt độ thường, loại bỏ protein bị đông tụ nhờ độ sản phẩm cải thiện Tăng giá trị cảm quan tạo đồng cho sản phẩm - Biến đổi: Độ nước tương tăng lên - Phương pháp thực thông số kỹ thuật : Trong trình lắng ta cho chất bảo quản sodium benzoate vào Hàm lượng sodium benzoate cho vào khoảng 0,07÷0,1% so với lượng nước tương Thiết bị lắng 2.3.17 Quá trình vơ chai, dán nhãn - Mục đích :Bảo quản: tránh tiếp xúc sản phẩm với môi trường bên ngoài, giúp kéo dài thời gian bảo quản Hoàn thiện sản phẩm: tạo cho sản phẩm có mẫu mã đẹp, thu hút người tiêu dung - Phương pháp thực thông số kỹ thuật:Chai nút rửa nước sơi, sau rửa lại cồn có nồng độ 98% để Tiếp theo chai nút đem trùng khoảng thời gian 10÷20 phút để loại bỏ loại 24 bụi bẩn tiêu diệt visinh vật Sau sản phẩm rót vào chai theo dung tích quy định Cuối cùng, chai sau rót sản phẩm dán nhãn Thiết bị tủ rót chai III Bồn cao vị KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Ưu điểm nước tương lên men truyền thống +Thiết bị sử dụng khơng đòi hỏi cao yếu cầu nhứ áp suất cao, nhiệt độ cao +Ít gây tổn hao lượng acid amin trình sản xuất +Ưu điểm cơng nghệ hồn tồn khơng có chất độc 3-MCPD, aflatoxin, mùi vị người tiêu dùng chấp nhận +Đặc biệt, bên cạnh sản phẩm chính, tận dụng bã tương để sản xuất tương đen chế phẩm sinh học chứa enzyme probiotics Chọn số chủng A oryzae có hoạt tính alpha amylase protease cao, lên men ổn định Nhược điểm nước tương lên men truyền thống +Giống đưa vào sản xuất phải phân lập kỹ 25 +Số lượng ít, suất thấp dễ bị nhiễm vi sinh vật tạp +Thời gian sản xuất dài khoảng từ bốn đến sáu tháng, chi phí đầu tư giá thành sản phẩm cao, chiếm nhiều diện tích mặt Đề xuất để sản phẩm tốt Để khác phục số nhược điểm nêu trên, ngày nhà sản xuất cải tiến phương pháp lên men truyền thống để khắc phục hạn chế nói cách kết hợp phương pháp hóa giải đùng HCl đậm đặc dùng làm chất xúc tác cho trình thủy phân đậu nành diễn nhanh đồng thời bổ sung thêm giống vi sinh vật gây mùi khiết (vi khuẩn lactic nấm men tạo mùi nước tương MỘT SỐ SẢN PHẨM NƯỚC TƯƠNG HIỆN NAY Nước tương Việt Hương Nước tương đậu nành Nước tương đậu nành đậm đặc Maggi Hương Việt 26 Nước tương đậu nành Vifon Nước tương Tam Thái Tử Nước tương đậu nành Lisa 27 Nước tương phú sĩ MỤC LỤC Lời mở đầu I Tổng quan nguyên liệu sản phẩm .1 Nguyên liệu 1.1 Đậu nành .2 1.1.1 Nguồn gốc 28 1.1.2 Đặc điểm 1.2 Thành phần hóa học 1.2.1 Protein .3 1.2.2 Lipid .4 1.2.3 Cacbonhidrat 1.2.4 chất bất lợi .5 1.3 Khô đậu nành 1.4 Bột mỳ .6 1.5 Nấm mốc aspergillus oryze .6 1.5.1 Độ ẩm môi trường 1.5.2 Độ ẩm tương đối khơng khí 1.5.3 Ảnh hưởng khơng khí 1.5.4 Ảnh hưởng nhiệt độ .7 1.5.5 Thời gian nuôi mốc 1.5.6 Ph Nguyên liệu phụ .8 2.1 Nước 2.2 Muối ăn 2.3 Phụ gia II Quy trình sản xuất nước tương phương pháp lên men truyền thống 10 2.1 Sơ đồ quy trình lên men .10 2.2 Thuyết minh quy trình cơng nghệ .11 2.3 giải thích quy trình cơng nghệ 12 2.3.1 Quá trình làm 12 29 2.3.2 Quá trình nghiền 12 2.3.3 Quá trình rang .13 2.3.4 Quá trình ngâm 13 2.3.5 Phối liệu trộn nước .14 2.3.6 Quá trình ủ .15 2.3.7 Quá trình đánh tơi, làm nguội 15 2.3.8 Quá trình cấy mốc giống 16 2.3.9 Q trình ni mốc 16 2.3.10 Quá trình đánh tơi 17 2.3.11 Quá trình trộn 18 2.3.12 Quátrình thủy phân 19 2.3.13 Q trình trích ly – lọc .20 2.3.14 Quá trình phối trộn 21 2.3.15 Quá trình trùng 22 2.3.1 Q trình vơ chai, nhãn dán 23 III Kết luận kiến nghị 24 Ưu điểm nước tương lên men truyền thống 24 Nhược điểm nước tương lên men truyền thống 25 Đề xuất để sản phẩm tốt 26 Một số sản phẩm nước tương 27 30 31 ... mùi nước tương MỘT SỐ SẢN PHẨM NƯỚC TƯƠNG HIỆN NAY Nước tương Việt Hương Nước tương đậu nành Nước tương đậu nành đậm đặc Maggi Hương Việt 26 Nước tương đậu nành Vifon Nước tương Tam Thái Tử Nước. .. 2.1 Nước - Nước dùng sản xuất nước tương cần đạt tiêu hóa học, hóa lý vi sinh - Độ cứng trung bình nước khoảng 8÷17o (1 độ cứng tương đương 10mg CaO/lít nước hay 7,19mg MgO/lít nước) Độ cứng nước. .. đậu nành) nguyên liệu sản xuất nước tương tạo thành sau ép lấy dầu từ đậu nành nguyên hạt Trong nhiều sở sản xuất nước tương, khô đậu nành thường không làm nguyên liệu sản xuất mà dùng làm nguyên