1. Lịch sử hình thành và phát triển của công ty cổ phần chế biến kinh
2.1.3 Đậu nành
Đậu nành có tên khoa học glysine max, là loại cây họ đậu giàu hàm lượng chất đạm protein .
Hạt đậu nành có nhiều hình dạng khác nhau : bầu dục ,tròn dài ,tròn dẹp,... Màu sắc của hạt khác nhau tuy nhiên đậu nành có màu vàng là tốt nhất. Đậu nành là một trong những cây trồng lâu đời nhất của nhân loại, nhưng mãi sau đại chiến thế giới thứ II mới thực sự phát triển ở Mỹ, Brazil, Canada,…
Ở Việt Nam, khí hậu, đất đai rất thích hợp cho việc trồng đậu nành diện tích và sản lượng đậu nành ngày càng tăng vọt. Có 4 vùng trồng đậu nành chính: vùng núi và trung du Bắc Bộ, đồng bằng sông Cửu Long, đồng bằng sông Hồng, vùng đồng bằng Nam Bộ.
Bảng 2.5 Thành phần hóa học và dinh dưỡng của hạt đậu nành:
Thành phần
Tỉ lệ Protein
(%)
Lipid(%) Cacbohydrate Tro(%)
Nguyên hạt 100 40,0 20,0 35,0 4,9
Phôi 2,4 41,0 11,1 43,0 4,4
Ngoài các thành phần chính là protein, lipid, glucid, hạt đậu còn chứa nước các vitamin: A, B1, B2, B5, B6, B12, PP, C, E và muối khoáng như Fe, Cu, Mn, Ca, Zn. Thành phần hóa học của đậu nành thay đổi tùy theo giống, đất đai và thiết bị trồng trọt, điều kiện, phương pháp thu hoạch và bảo quản.
Protein đậu nành: Protein đậu nành được tảo bởi các acid amin, trong đó có đủ các loại acid amin không thay thế. Có thể nói protein của đậu nành gần giống với protein của trứng và được xem như một trong những nguyên liệu chế biến các sản phẩm thay thế protein động vật.
Hàm lượng protein tổng dao động trong hạt đậu nành: 29,6 – 50,5%, trung bình là 36 – 40%.
Các nhóm protein đơn giản (% so với protein) Albumin: 6 – 8%
Globulin: 25 – 34% Glutelin: 13 – 14%
Prolamin: chiếm lượng nhỏ không đáng kể.
Hàm lượng các axit amin không thay thế trong đậu nành được thể hiện trong bảng sau
Bảng 2.6 Thành phần các các axit amin không thay thế trong đậu nành
Loại acid amin Đậu nành
Leusin 7,84 Isoleusin 4,48 Lysin 6,40 Phenylalanin 4,96 Threonin 3,84 Tryptophan 1,28
Valin 4,80 Methiolin 1,28
Lipid đậu nành : Chất béo chiếm khoảng 20% trọng lượng khô của hạt đậu nành, nằm chủ yếu trong phần tử điệp của hạt. Chất béo chứa hai thành phần chủ yếu là triglycerid (chiếm 96% lượng chất béo thô) và lecithine (chiếm 2% chất béo thô). Ngoài ra còn có khoảng 0.5% acid béo tự do và một lượng nhỏ carotenoid.
Carbohydrates: Chiếm khoảng 34% trọng lượng hạt đậu nành, gồm hai nhóm: đường tan (lớn hơn 10%) và đường không tan (20%). Bàng 2.7 Thành phần carbonhydrat Carbohydrate Hàm lượng (%) Cellulose 4,0 Hemicellulose 15,0 Stachyose 3,8 Rafinose 1,1 saccharose 5,0 Các loại đường khác 5,1
Khoáng chiếm tỉ lệ thấp ( khoảng 5% trọng lượng hạt khô )
Bàng 2.8 Thành phần khoáng trong đậu nành
Thành phần Tỉ lệ (%)
Ca 0,16 – 0,17 P 0,41 – 0,82 Mn 0,22 – 0,44
Ngoài ra đậu nành còn chứa nhiều vitamin ngoại trừ vitamin C và D. Bảng 2.9 Thành phần vitamin trong hạt đậu nành
Các enzyme: ureaze, lipoxygenase, β- amylase và một số enzyme khác như: allantoinase, amylase, asxorbicase, coenzyme Q, cytochrome C, lipase, α- mannosidase,…
Các chất không có giá trị dinh dưỡng trong đậu nành: Protein đậu nành có chứa hai thành phần không mong muốn:
Vitamin Hàm lượng Thiamine 11,0 ÷ 17,5µg/g Riboflavin 3,4 ÷ 3,6 µg/g Niacin 21,4 ÷ 23,0 µg/g Pyridoxine 7,1 ÷ 12,0 µg/g Biotin 0,8 µg/g Acid tantothenic 13,0 ÷ 21,5 µg/g Acid folic 1,9 µg/g Inositol 2300 µg/g Carotene 0,18 ÷ 3,42 µg/g Vitamin E 1,4 µg/g Vitamin K 1,9 µg/g
Trypsin – inhibitors: ức chế enzyme tryptosin, là loại endoprotase để tiêu hóa protein động vật, cần phải loại bỏ trong quá trình chế biến.
Hemagglutinies: là protein có khả năng kết hợp với hemoglobine và làm giảm hoạt tính của hemoglobin.
Trong sản xuất nước tương, ngoài đậu nành, lạc, khô đậu nành, khô lạc thì người ta còn dùng một số nguyên liệu khác như: đậu xanh, đậu Hà Lan, đậu trắng, đậu đen, khô hạt bông,…
2.1. Khô đậu nành
Khô đậu nành hay còn gọi là bã đậu nành là nguyên liệu sản xuất nước tương được tạo thành sau khi ép lấy dầu đậu nành nguyên hạt.
Trong nhiều cơ sở sản xuất nước tương khô đậu nành không là nguyên liệu sản xuất chính mà dùng làm nguyên liệu thay thế cho khô đậu phộng bởi khô đậu nành chế biến nước chấm tạo sản phẩm không ngon bằng khô đậu phộng.
Do giá thành và sự khan hiếm các loại nguyên liệu trong sản xuất nước tương , người ta thường chọn các nguyên liệu rẻ và có nhiều trên thị trường : đậu nành , đậu phộng nhưng chủ yếu là khô đậu nành khô đậu phộng .
Bàng 2.10 Thành phần hóa học của khô đậu nành Thành phần Hàm lượng (%) Chất béo 5.0 glucid 29.2 protit 44.5 Độ ẩm 10.0 cellulose 5.8 tro 5.5
Bảo quản khô dầu .
Khô dầu sau khi ép thường chứa 5 – 6% dầu , trong khô dầu còn có nhiều chất dinh dưỡng như protit, gluxit,.. nên một số nguyên liệu như lạc đậu nành sau khi ép lấy dầu khô của nó có thể sử dụng làm nước chấm . để bảo quản khô dầu trước tiên phải làm nguội khô dầu , việc làm nguội có thể thực hiện bằng cách cho khô
sản xuất bằng phương pháp thủ công do có độ ẩm cao nên rất dễ bị mốc cần phải xay nhỏ , phơi khô rồi đống bao bảo quản .
2.1.4 Mốc Aspergillus oryzae
công ty đã sử dụng chủng nấm mốc Aspergillus oryzae thuần chủng để sản xuất nước tương .
Để sản xuất nước tương điều cần thiết là phải tạo được giống vi sinh vật thuần chủng giống vi sinh vật đưa vào sản xuất phải thõa mãn :
- Có hoạt lực protease cao .
- Có sức phát triển mạnh, chống được tạp khuẩn .
- Có ảnh hưởng tốt đến sự tạo hương
- Không tạo độc tố aflatoxin .
Nấm mốc Aspergillus oryzae có màu vàng hoa cau, thuộc giống
Aspergillus, bộ cúc khuẩn Plectascales.
Đây là nấm mốc sinh sản vô tính bằng cách tạo thân quả hoặc cuống bào tử đính. Bào tử đính là tập hợp những khuẩn ty cao xuất phát từ một tế bào lớn. Các nang quả phình to ở bên trên, chỗ phình to có dạng hình cầu, hình bầu dục hoặc hình chùy.
Giai đoạn nuôi cấy mốc giống cần phải tiến hành qua 3 bước : Nuôi cấy trong ống thạch nghiêng
Nuôi cấy trong bình tam giác Nuôi cấy trên mành sàng
Điều kiện sinh trưởng của nấm Aspergillus oryzae:
+ Độ ẩm: 45 ÷ 55%
+ pH môi trường: 5,5 ÷ 6,5 + Độ ẩm không khí: 85 ÷ 95% + Nhiệt độ nuôi mốc: 28 ÷ 320C
Nấm mốc Aspergillus oryzae sinh ra các enzym amylase, invertase, protease và catase có khả năng phân giải tinh bột, protein thành đường, acid amin.
Nấm mốc Aspergillus oryzae là tác nhân chủ yếu lên men trong sản xuất nước tương theo phương pháp vi sinh. Trong công nghiệp người ta nhân giống nấm mốc này để sản xuất tương.
2.2. Nguyên liệu phụ
2.2.1. Bột mì
Protein của bột mì có 4 loại : albumine, prolamine, globuline, gluteline . Trong 4 loại này , chủ yếu là gluteline và prolamine, chiếm khoảng 75% toàn lượng protid của bột mì .
Trong bột mì glucid chiếm tỉ lệ cao nhất là thành phần chủ yếu cấu tạo nên lớp nội nhũ, vỏ hạt. Trong tinh bột của bột mỉ có một lượng nhỏ gluco (0.1- 0.37%) và các loại đường khác (1.0- 3.7%) các loại đường này có tầm quan trọng đặc biệt đối với quá trình lên men .
Lipid có 2 loại no và không no , chính 2 loại này là nguyên nhân làm cho bột mì bị ôi chua khi gặp nhiệt độ và độ ẩm cao .
2.2.2. Nước
Nước là nguyên liệu cơ bản nhất, không thể thay thế được trong sản xuất nước tương. Nước chiếm khoảng 70 - 80% trọng lượng nước tương thành phẩm.
Thành phần hóa học và chất lượng của nước ảnh hưởng trực tiếp đến toàn bộ quá trình kỹ thuật sản xuất và đặc biệt ảnh hưởng rất lớn đến đặc điểm, tính chất và chất lượng thành thành phẩm.
Nước giữ vai trò quan trọng trong hình thành vị của sản phẩm. Vì thế, nước đưa vào sản xuất nước tương luôn được kiểm tra chất lượng, thành phần
Thành phần và tính chất của nước phụ thuộc vào nguồn nước : Nước ngầm chứa các loại muối và chất hữu cơ
Nước mưa có chứa nhiều khí
Nước mặt có chứa nhiều chất hữu cơ và vi sinh vật
Thành phần hóa học của nước
Nước thực chất là dung dịch loãng của các muối ở dạng ion. Các cation: Ca2+, Mg2+, Fe2+, Mn2+, H+, Na+,...
Các anion: OH -, HCO3-, Cl-, NO3-, NO2-, SO42-, SiO32-,... Trong đó Ca2+, Mg2+, Fe2+ gây độ cứng cho nước.
Yêu cầu kĩ thuật của nước trong sản xuất
Mỗi nhà máy phải đề ra mức quy định cụ thể cho tửng chỉ tiêu phù hợp với thực tiễn sản xuất và theo quy định chung
Chỉ tiêu hóa lý
Bảng 2.11. Chỉ tiêu hóa lí của nước
Chỉ tiêu Mức Độ đục < 2NTV Màu < 15TCV Mùi vị Không có Độ pH 6,5 – 8,5 Độ cứng < 300mg/L
Lượng oxi tiêu thụ < 2mg/L Hàm lượng NH3 < 1,5mg/L Hàm lượng nitrit < 3mg/L
Hàm lượng nitrat < 50mg/L Clo < 250mg/L Sunfat < 250mg/L Mangan < 0,5mg/L Sắt < 0,5mg/L Chỉ tiêu cảm quan :
Trạng thái : nước là dung dịch lỏng trong suốt . Màu sắc : không màu
Mùi vị không có mùi vị lạ
Chỉ tiêu vi sinh
Bảng 2.12. Chỉ tiêu vi sinh của nước
Chỉ tiêu Mức
Tổng số VSV kị khí sinh H2S < 104 khuẩn lạc/Ml Tổng số E.coli < 20 khuẩn lạc/L H2O Tổng số colifom < 3 khuẩn lạc/L H2O
Tất cả các VSV khác Không vượt quá giới hạn cho phép của bộ y tế
Muối (NaCl)
Muối ăn có tên thương mại
Muối ăn được sử dụng để đảm bảo độ mặn và ức chế hoạt động của vi sinh vật gây chua, gây thối cho sản phẩm. Muối dùng trong sản xuất là
+ NaCl: 90%
+ Tạp chất không tan: 0,055% + Tạp chất hòa tan: <2,5% Yêu cầu kỹ thuật của muối:
+ Muối hột được sử dụng trong sản xuất phải được hòa tan trong nước, lắng và lược trong.
+ Muối không chứa hàm lượng các kim loại nặng vượt quá quy định: Fe không quá 50 mg/kg và As không quá 2 mg/kg.
Tính hút nước và tác dụng chống mốc của muối
Do muối có tính hút nước với môi trường xung quanh, nên khi độ ẩm không khí lớn hơn 75% muối sẽ hút nước và trở nên ẩm ướt. Khi độ ẩm không khí nhỏ hơn 70% muối sẽ mất nước và khô lại. Đồng thời quá trình bay hơi nước nó sẽ mang theo một số chất như: Mg2+(làm chát muối), Ca2+ (làm đắng muối).
Sự hòa tan và nồng độ muối sử dụng
Thông thường 14g muối hòa tan trong 1lít H2O ở nhiệt độ thường sẽ tương đương 100Be tức tương đương 1% NaCl trong 1lít dung dịch.
Bảng 2.13. Sự tương quan giữa nồng độ muối và độ Be
Độ Bome (Be) Tỉ trọng (d) Số (g) muối hòa tan trong 1L H2O % NaCl 15 1,1 177 15 16 1,11 205 16 17 1,12 220 17 18 1,13 236 18 19 1,14 250 19
20 1,15 266 20
21 1,16 282 21
22 1,17 299 22
Nước muối sử dụng có nồng độ vào khoảng 17 - 180Be. Tùy theo độ đạm của các sản phẩm mà lượng nước muối cho vào sẽ khác nhau. Muối hạt nhập về sẽ đem đi ngâm nước và cho lắng, thông thường sử dụng 2 - 3kg Na2CO3 cho 1000 lít nước muối, như vậy nước muối sẽ trong và không bị chát.
Yêu cầu kỹ thuật về muối của công ty
Muối hột sử dụng trong sản xuất phải được hòa tan trong nước , lắng và lọc trong .
Muối không chứa hàm lượng các kim loại nặng vượt quá quy định : Fe 50mg/kg
As 2mg/kg
Natricarbonat
Đặc điểm
Natricarbonat là tinh thể màu trắng , mịn và xốp được dùng để lắng trong và làm cho dung dịch nước muối không bị đắng và chát .
Yêu cầu về chất lượng của natrcarbonat :
- Độ tinh khiết > 95%
- Không bị vón cục
- Hàm lượng sắt và những chất hòa tan phải rất ít Chất phụ gia
Trong sản xuất thực phẩm, người ta thường sử dụng natri benzoate làm chất bảo quản.
Tên hóa học: Sodium benzoate Công thức phân tử: C7H5NaO2
Khối lượng phân tử 114,14
Công dụng: dùng bảo quản sản phẩm thực phẩm, chống nấm mốc (có hiệu quả cao trong môi trường acid).
Natri benzoate dễ tan trong nước, ở nhiệt độ phòng cũng có thể cho dung dịch nồng độ 5 - 6%. Muốn dảm bảo hiệu quả tác dụng bảo quản, nồng độ natri benzoate trong sản phẩm đạt từ 0,07 - 0,1%.
Tính chất vật lý: Natri benzoate là chất bền vững, gần như không mùi, hạt màu trắng hay bột kết tinh, có vị hơi ngọt và dễ tan trong nước.
Kỹ thuật sử dụng:
Gia vị, muối được cho vào sản phẩm tại công đoạn thanh trùng. Chất bảo quản natri benzoate được cho vào sản phẩm cuối cùng vì natri benzoate không bền ở nhiệt độ cao, có thể bị mất hoạt tính ở tại nhiệt độ thanh trùng.
Cơ chế hoạt động của acid benzoic và natri benzoate:
+ Làm ức chế quá trình hô hấp của tế bào, ức chế quá trình oxy hóa glucose và pyruvate.
+ Tác dụng bảo quản chỉ xảy ra ở môi trường acid pH = 2,5 - 3,5. Nồng độ sử dụng cho thực phẩm là 0,1 - 0,12% và không có hại đến sức khỏe con người.
+ Tác dụng chống khuẩn của acid benzoic và natri benzoate phụ thuộc rất nhiều vào pH của thực phẩm. Thường hoạt tính này cao nhất ở pH thấp.
Ví dụ, ở pH = 4 ta cần sử dụng benzoate 0,1%, còn ở pH = 3 thì chỉ cần sử dụng 0,05 là có hiệu quả.
Caramen
Nước tương sau khi lọc có màu nâu nhạt. Muốn cho sản phẩm có màu đẹp, hấp dẫn người ta dùng caramen. Caramen là sản phẩm thu được từ saccarose khi đun tới 180-1900C, là chất lỏng màu sẩm tối, hơi đắng.
Tất cả các sản phẩm caramen đều có vị đắng:
C12H22O11 - H2O ---> C6H10O5 + C6H10O5 Saccharose Glucose Levulozan C6H10O5 + C6H10O5 ---> C12H20O10 (t0 = 185-1950C) Glucose Levulozan Isosacchrozan
C12H20O10 - 2H2O (10%) ---> C12H18O9 hoặc C24H36O18 Isosacchrozan Caramelal (vàng) C12H20O10 + C24H36O18 - 3H2O (14%) ---> C36H48O24.H2O Isosacchrozan Caramelen (nâu) C12H20O10 - H2O (25%) ---> Caramelin (nâu đen) Isosacchrozan
Công thức hoá học: HOOC-CH2-CH2-CH (NH2)-COONa
Natri glutamat (mì chính) là tinh thể màu trắng, có vị ngọt hơi mặn, tan nhiều trong nước. Natri glutamat được xem như là một chất điều vị , nó là một phụ gia gây ra vị ‘’Umami’’, độ tan trong nước 74g/ml. Khi bổ sung một lượng nhỏ natri glutamat vào trong các sản phẩm thực phẩm sẽ tăng cường được vị riêng của mỗi sản phẩm mà không làm thay đổi sản phẩm mà cũng không thêm vào vị lạ. Trên thực tế mì chính được cho vào sản phẩm với hàm lượng rất nhỏ, giá trị thực phẩm của nó có thể không đáng kể, nên chỉ có thể coi nó như một chất gia vị. Như vậy nó được bổ sung vào thực phẩm với mục đích nâng cao chất lượng khẩu vị của nhiều sản phẩm.
Mặc khác mì chính (bột ngọt) còn có một tính chất đặc biệt đẩy lùi được các sắc thái không thích hợp về hương vị của sản phẩm như “sunfit”, “chua”, ”muối” , “hoá chất”.
Được sản phẩm chủ yếu từ khoai mì, là dạng muối của acid glutamic. Sản phẩm này được dùng làm chất tão vị trong sản xuất nước chấm .Tuy nhiên không sử dụng natri glutamat quá liều lượng cho phép. Vì khi dùng thực phẩm có chứa bột ngọt có thể gây ra dị ứng , đau đầu , cảm giác buồn nôn , chóng mặt ,..
Do vậy cần sử dụng một liều lượng thích hợp , tùy theo độ đạm của nước chấm mà hàm lượng bột ngọt khác nhau .
Sử dụng để làm treo các chất keo trong môi trường lỏng, tạo độ sánh đồng thời tạo nên cảm giác ngon hơn. Chất tạo sánh có kích thước thật mịn, tốc độ hydrate cao nên dễ kết dính vào nhau gây hiện tượng óc trâu. Để tránh hiện tượng này, khi đưa chất tạo sánh vào môi trường lỏng ta phải bảo đẩm