Ứng dụng của nấm mốc Aspergillus oryzae trong công nghệ thực phẩm

Ứng dụng của nấm mốc aspergillus oryzae trong công nghệ thực phẩm, Ứng dụng của nấm mốc aspergillus oryzae trong công nghệ thực phẩm, Ứng dụng của nấm mốc aspergillus oryzae trong công nghệ thực phẩm

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM BÀI TIỂU LUẬN MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA ASPERGILUS ORYZEA TRONG CÔNG NGHÊ THỰC PHẨM Sinh viên thực hiện: Ngành : BQ VÀ CB NƠNG SẢN THỰC PHẨM Lớp: DH06BQ Niên khóa: 2006 - 2010 ĐH Nông Lâm, tháng 12 năm 2008 Mục lục trang I Giới thiệu II Đặc điểm hình thái Aspergillus oryzea III Ứng dụng Aspergillus oryzea công nghệ thực phẩm III.1 Ứng dụng sản xuất tương III.2 Ứng dụng sản xuất nước chấm III.3 Sản xuất amylase protease III.4 Sản xuất số sản phẩm lên men truyền thống III.4.1.Sản xuất Miso III.4.2.Sản xuất Koji 10 IV 12 Kết luận I.Giới thiệu Vi sinh vật sinh vật bé nhỏ nhìn thấy mắt thường vai trị chúng quan trọng sống người Chúng có mặt nơi, nơi tưởng chừng sống không tồn Chúng góp phần làm phong phú cho giới mn màu mn vẻ nói vi sinh vật khơng tồn cân mơi trường, sinh thái có nhiều biến động lường trước Sự tồn vi sinh vật có hai mặt Có nhiều lợi ích khơng hư hại Sẽ khơng có ăn ngon, độc đáo mà khơng có hư hại ăn vi sinh vật khơng có mặt Vi sinh vật bao gồm nhiều loại: vi khuẩn, vi rút, nấm men, nấm mốc Vai trò, ứng dụng, phạm vi ảnh hưởng loại khác Trong có nấm mốc, loại vi sinh vật có nhiều ứng dụng quan trọng sống Cụ thể công nghệ thực phẩm, ngành có liên quan trực tiếp đến nhu cầu người nhu cầu ăn uống Và tiểu luận đề cập đến ứng dụng Aspergillus oryzea công nghệ thực phẩm Cụ thể sản xuất sản phẩm truyền thống Việt Nam vài nước Châu Á, nuôi cấy để thu enzyme amylase protease II Đặc điểm hình thái Aspergillus oryzea − Aspergillus oryzea loại nấm mốc thuộc vào lớp nấm bất toàn (Fungi imperfect) loại nấm khơng có khả sinh sản hữu tính thuộc vào họ nấm bơng (Moniliaceae) − Sợi nấm có màu vàng nhạt, conidi rời − Trong dân gian gọi Aspergillus oryzea mốc hoa cau, màu vàng − Sinh sản vơ tính bào tử đính Khuẩn lạc Aspergillus oryzea Aspergillus oryzea III Ứng dụng Aspergillus oryzea công nghệ thực phẩm 3.1 Ứng dụng sản xuất tương − Tương sản phẩm cổ truyền giàu giá trị dinh dưỡng nước ta − Tương làm từ ba nguyên liệu chính: gạo nếp, gạo tẻ, gạo mì, bắp, đậu nành… − Bản chất chủ yếu trình sản xuất tương thuỷ phân tinh bột thành đường đơn giản (maltose, glucose…) thuỷ phân protein (chủ yếu đậu nành) thành polipeptide, peptide, acid amin enzyme amylase protease nấm mốc Ngoài cịn có tạo thành rượu, acid hữu cơ, ester Tất hợp chất tạo nên hương vị đặc trưng tương làm cho tương có giá trị dinh dưỡng − Nấm mốc chủ yếu Aspergillus oryzea, Aspergillus soyae, Aspergillus niger… − Hệ nấm mốc Aspergillus oryzea cho ta ba loại enzyme: chủ yếu amylase, sau protease oxy hố khử Quy trình sản xuất tương cơng nghiệp Ống giống A.oryzae Cấy truyền ống nghiệm Đậu nành Gạo nếp Ngâm nước 8-12 Xử lý Rửa Hấp chín Nhân giống bình tam giác - ngày Nhân giống lớn (trên, mành, khay) 60-72 , 30-32oC Mốc giống sản xuất Để Để nguội Sấy 180-200oC 45-60 phút Trộn giống (0,5 – 1%) Nuôi mốc Nghiền thành bột Thủy phân (lên men ướt ẩm) Thủy phân nước đậu Ngâm nước đậu Ngả tương Để chín 5-10 ngày Thành phẩm 3.2 Ứng dụng sản xuất nước chấm − Nước chấm tên gọi chung cho tất loại gia vị có đạm có nồng độ muối tương đối cao Tuy mang nhiều tên gọi khác như: magi, xì dầu, nước chấm lên men, nước chấm hoá giải…nhưng sản xuất từ phương pháp: phương pháp lên men phương pháp hoá giải Tất sản xuất từ nguyên liệu giàu đạm chủ yếu hạt − Trước sản xuất nước chấm thường dùng phương pháp thuỷ phân acid HCl kết tạo sản phẩm khơng an tồn cho sức khoẻ người tiêu dùng Do ngày thay phương pháp lên men nhờ vào vi sinh vật Cơ sở khoa học trình lợi dụng hệ men vi sinh vật phát triển nguyên liệu giàu đạm nuôi chúng thuỷ phân protein thành dạng đạm đơn giản tạo sản phẩm nước chấm an toàn người tiêu dùng ưa chuộng − Mốc thường dùng là: Aspergillus oryzea, Aspergillus soyae Quy trình sản xuất nước chấm Nguyên liệu đậu nành Nấu Cấy mốc A.orizae A.soya Ủ 25-30oC Koji Trộn muối 16-19% Chuyển vào tank lên men Lên men Ép lọc Thanh trùng Soy sauce Một số sản phẩm nước chấm thị trường 3.3 Sản xuất amylase protease − Trong sản xuất sản phẩm thực phẩm cần thiết dùng đến enzyme amylase protease Tuy nhiên sử dụng trực tiếp loại vi sinh vật có khả tổng hợp enzyme gây độc, làm giảm giá trị cảm quan hiệu không cao khơng tinh khiết Do cần thiết phải sản xuất enzyme từ việc nuôi cấy vi sinh vật − Aspergillus oryzea loại nấm mốc có khả tổng hợp mạnh enzyme amylase protease − Có thể sản xuất enzyme amylase protease từ Aspergillus oryzea phương pháp ni cấy bề mặt ni cấy chìm − Phương pháp nuôi cấy bề mặt dùng nguyên liệu cám mì, cám gạo, bột mì có bổ sung thêm chất khống, làm ướt đến 60%, trùng cấy mốc Aspergillus oryea vào môi trường − Thời gian nuôi Aspergillus oryzea môi trường cần để sản xuất amylase khoảng 36 – 48 Khi nuôi cấy cần ý đến yếu tố ẩm độ mơi trường để có hiệu − Nuôi cấy phương pháp lên men chìm thực thùng lên men có khuấy thổi khí liên tục Mơi trường dùng để ni có vai trị quan trọng Mơi trường ni Aspergillus oryzea có tinh bột nitrat Cần phải thêm MnSO4, không thêm MnSO4 mốc phát triển bình thường amylase khơng tạo thành Trong kĩ thuật lên men liên tục cần ý đến chế độ vô trùng môi trường để tránh tạp nhiễm, để khơng làm hư hỏng quy trình ni cấy − Sau nuôi cấy, emzyme tách làm để sử dụng cho mục đích sử dụng khác − Phạm vi ứng dụng amylase: công nghệ thực phẩm, amylase từ nấm mốc dùng để loại tinh bột từ dịch ép trái cây, gạn lọc chất làm đục tinh bột rượu bia nước ép trái chuyển dịch tinh bột syrup đường, hỗ trợ malt trình sản xuất bánh mì để thúc đẩy chất xúc tác cải thiện kết cấu bột nhão giữ lại khí để đường hố tinh bột mash để lên men rượu Sản xuất dextrin, syrup bắp syrup sôcôla − Phạm vi ứng dụng protease: · Được sử dụng chế biến nước mắm Nước mắm sản phẩm trình thủy phân protein cá tạo thành peptide, acid amin nhờ vào enzyme protease có sẵn nội tạng cá bổ sung từ môi trường nuôi cấy vi sinh vật Việc bổ sung thêm protease làm tăng rõ rệt trình thủy phân, rút ngắn thời gian chế biến Trong nhiều trường hợp bổ sung làm tăng hương vị sản phẩm · Được dùng để thủy phân protein thành phần gan cá để thu dầu cá, làm mềm thịt gạn lọc làm chín nước giải khát có chứa malt, protease bổ sung để sản xuát nước tương, sản phẩm lên men truyền thống giàu carbohydrate protein Cho vào bánh mì để cải thiện thành phần bột nhào Dùng để lọc lạnh bia, thủy phân nguyên liệu chứa protein gelatin phế phẩm cá để nước ép trái dể cô đặc sấy khô 3.4 Sản xuất số sản phẩm lên men truyền thống 3.4.1 Sản xuất Miso − Miso loại sản phẩm lên men truyền thống, ăn khơng thể thiếu người Nhật Vốn giàu protein, vitamin khoáng vi lượng, miso đóng vai trị quan trọng ẩm thực Nhật nói chung văn hố, lịch sử quốc gia nói riêng Miso dùng phổ biến khắp nước Nhật, ẩm thực truyền thống lẫn đại, dần chinh phục ẩm thực giới Miso đặc trưng với vị mặn, kèm theo mùi thơm hương vị riêng vùng; tuỳ thuộc vào thành phần nguyên liệu phương pháp chế biến, lên men − Miso có nhiều loại Cơ quan Tiêu chuẩn Nơng Lâm Nhật Bản phân miso thành nhóm: · Kome miso (miso gạo) bao gồm loại miso mà nguyên liệu đậu nành gạo · Mugi miso (miso lúa mạch) bao gồm loại miso mà nguyên liệu đậu nành đại mạch khỏa mạch · Mame miso (miso đậu) bao gồm loại miso mà nguyên liệu gồm đậu nành · Chōgō miso (miso hỗn hợp) bao gồm loại miso mà nguyên liệu đậu nành thêm vài nguyên liệu Nguyên liệu thô để sản xuất tương miso: đậu nành, lúa mạch, gạo, kiều mạch, hạt kê, lúa mạch đen, tiểu mạch, hạt gai dầu mè, nhiều thứ khác Cách phân loại phổ biến miso làm từ đậu nành lúa mạch: • Shiro miso • Aka miso • Sweet mugi miso • Chu miso Shiro miso Chu miso Aka miso Sweet mugi miso Phương pháp làm miso − Để làm tương miso, người ta nghiền nhỏ đậu nành trộn với muối; tiếp đến chuẩn bị thành phần gạo, lúa mạch; thành phần này, người ta nấu chín 100-120oC, sau trộn với men Tiếp đến trộn chung đậu nành với gạo, lúa mạch chuẩn bị bên trên; đưa vào phòng, ủ nhiệt độ khoảng 30oC 10 Quy trình sản xuất Miso Gạo Đậu nành Xử lý Hấp áp suất /15 phút Tách vỏ Làm nguội đến 30 C Hấp áp suất /1 Nuôi với mốc A orizae 27280C/ 50 Làm nguội( độ ẩm 57,2%) Phối trộn Nuội 280C/ ngày Nuôi 350C/ tháng Để phòng tuần Nghiền nhừ Miso − Hiện nay, miso thường trữ tuýp hộp kín phải trữ tủ lạnh sau mở Miso ăn sống hay nấu chín, sau nấu giá trị dinh dưỡng giảm nhiều Chính miso nấu cẩn thận: thí dụ canh miso người nấu khơng bỏ miso vào nồi canh sôi Nhiều người chí bỏ miso vào tơ canh sau nấu để bảo toàn giá trị dinh dưỡng 3.4.2 Sản xuất Koji − Koji nguyên liệu dùng để chế biến nhiều sản phẩm khác xì dầu, miso, rượu sake, rượu shochu − Nguyên liệu thường dùng để xản xuất koji đậu nành, lúa mì, lúa mạch, gạo Nói chung ngun liệu giàu đạm tinh bột 11 − Từ nguyên liệu thơ đem đun lên để giảm số lượng vi sinh vật cung cấp độ ẩm cần thiết cho phát triển nấm mốc Trong trình đun làm protein bị biến tính tinh bột dễ tan để nấm mốc cung cấp chất dinh dưỡng − Sau cấy mốc, xếp vào khay thùng cạn để thống khí 2-3 ngày với nhiệt độ ẩm độ khơng khí kiểm soát Nấm mốc phát triển phá vỡ cấu trúc tinh bột, protein thành phần khác thành sản phẩm hòa tan − Koji chứa đường amino acid dùng để lên men tiếp nhờ vào vi khuẩn lactic men bia − Có thể nói sản phẩm Koji Nhật Bản cúng giống số sản phẩm men nước ta men đắng làm rượu, men làm rượu nếp hay men đồng bào dân tộc thiểu số Được coi stater sẵn có dùng tiên lợi cho trình lên men Quy trình sản xuất Koji Nguyên liệu thô Đun Inoculate với A oryzea A soyae Ủ nhiệt độ 25-300C Koji − Mặc dù quy trình sản xuất đơn giản Koji thành phần trung tâm tồn q trình sản xuất rượu sake shochu Koji 12 chuyển hoá tinh bột gạo thành đường glucose Về hình thức, Koji bụi phấn màu đen rải gạo hấp để môi trường nhiệt độ lạnh III Kết luận − Qua nghiên cứu sơ Aspergillus oryzea ta thấy vai trò nấm mốc quan trọng Tham gia vào trình tạo sản phẩm hỗ trợ công nghệ cho sản phẩm khác Chỉ loại mốc mà cho ta ứng dụng to lớn khơng thể phủ nhận tồn vi sinh vật nhân tố thiếu sống − Cần đẩy mạnh nghiên cứu, ứng dụng vi sinh vật tạo sản phẩm mới, có tính an tồn phục vụ cho sống người điều quan trọng Và triển vọng làm vấn đề khả thi, có khả thành cơng cao 13 Tài liệu tham khảo Đinh Ngọc Loan 2008 Bài giảng cơng nghệ hóa sinh enzyme Trường Đại học Nông Lâm TP.HCM Vương Thị Việt Hoa 2008 Bài giảng vi sinh thực phẩm Trường Đại học Nông Lâm TP.HCM Lâm Thanh Hiền Hình thái cấu tạo vi sinh vật có nhân thật (Eucaryote) nấm men nấm mốc, giảng vi sinh đại cương Trường Đại học Nông Lâm TP.HCM Trang 59 – 79 Các trang wed sử dụng: vi.wikipedia.org/wiki/Miso http://images.google.com.vn www.ecvina.com/huefoods http://www.thuvienkhoahoc.com 14 15 ... tương làm cho tương có giá trị dinh dưỡng − Nấm mốc chủ yếu Aspergillus oryzea, Aspergillus soyae, Aspergillus niger… − Hệ nấm mốc Aspergillus oryzea cho ta ba loại enzyme: chủ yếu amylase, sau... oryzea mốc hoa cau, màu vàng − Sinh sản vơ tính bào tử đính Khuẩn lạc Aspergillus oryzea Aspergillus oryzea III Ứng dụng Aspergillus oryzea công nghệ thực phẩm 3.1 Ứng dụng sản xuất tương − Tương... dụng Aspergillus oryzea công nghệ thực phẩm Cụ thể sản xuất sản phẩm truyền thống Việt Nam vài nước Châu Á, nuôi cấy để thu enzyme amylase protease II Đặc điểm hình thái Aspergillus oryzea − Aspergillus