L ỜI MỞ ĐẦU
2.2.3.2 Nghiên cứu các thông số trong sản xuất bánh đậu:
2.2.3.2.1 Nghiên cứu xác định thời gian ngâm đậu nành:
Hình 2.5: Sơ đồ nghiên cứu xác định thời gian ngâm đậu nành
Thí nghiệm được tiến hành như sau: chuẩn bị 5 mẫu, mỗi mẫu 100g đậu, đổ nước ngâm với tỷ lệ đậu/nước = 1/2.5 trong điều kiện nhiệt độ môi trường tự nhiên với các thời gian như đã bố trí trong hình 2.5.
Chọn thời gian ngâm thích hợp Xác định hàm ẩm của hạt 5 giờ 4,5 giờ 4 giờ 3,5 giờ 3 giờ Ngâm Đậu nành
Nhận xét cảm quan trạng thái của hạt sau khi ngâm
32
2.2.3.2.2 Nghiên cứu thời điểm gia nhiệt:
Hình2.6: Sơ đồ thí nghiệm xác định thời điểm gia nhiệt Cách tiến hành:
Chuẩn bị 2 mẫu, mỗi mẫu 100g
Mẫu 1: sau khi rửa và ngâm nước trong 4 giờ thì đem xay với tỷ lệ đậu/nước = 1/6 rồi lọc bỏ bã, bổ sung nước vào quá trình lọc với tỷ lệ đậu/nước = 1/10, đem gia nhiệt ở nhiệt độ 1000C trong 10 phút thu được dịch sữa đậu và xác định hàm lượng đạm tổng số trong dịch sữa đậu bằng phương pháp kjeldahl.
Mẫu 2: tiến hành tương tự mẫu 1 nhưng sau khi xay, không lọc loại bỏ bã ngay mà gia nhiệt trước rồi mới lọc.
Nước Rửa
Chọn thời điểm nấu thích hợp Xác định hàm lượng đạm tổng số
Dịch sữa đậu Dịch sữa đậu
Gia nhiệt Lọc Lọc Gia nhiệt Ngâm Nước Đậu nành (1) (2)
33
2.2.3.2.3 Nghiên cứu xác định tỷ lệ nước bổ sung vào quá trình lọc:
Hình 2.7: Sơ đồ thí nghiệm xác định tỷ lệ nước bổ sung Cách tiến hành:
Chuẩn bị 5 mẫu, mỗi mẫu 100g đậu và bố trí thí nghiệm theo sơ đồ hình 2.7 với các thông số cố định sau:
Thời gian ngâm đậu: đã xác định theo sơ đồ hình 2.5.
Lượng nước bổ sung trong quá trình xay với tỷ lệ đậu/nước = 1/6.
Nhiệt độ gia nhiệt: 1000C.
Thời gian gia nhiệt: 10 phút.
Lượng dấm bổ sung: 6 ml/l.
Lực nén ép: 23 kg/m3.
Thời gian ép: 10 phút.
Rửa
1/5
Đánh giá trạng thái bánh đậu Lọc 1/7 1/6 1/8 1/9 Chọn tỷ lệ nước bổ sung thích hợp Tỷ lệ đậu/nước bổ sung: Đậu nành
34
2.2.3.2.4 Nghiên cứu tỷ lệ giấm bổ sung:
Hình 2.8: Sơ đồ thí nghiệm xác định tỷ lệ giấm bổ sung Cách tiến hành:
Chuẩn bị 5 mẫu, mỗi mẫu 100g đậu và bố trí thí nghiệm theo sơ đồ hình 2.8 với các thông số cố định sau:
Thời gian ngâm đậu: đã được xác định theo sơ đồ hình 2.5.
Lượng nước bổ sung trong quá trình xay với tỷ lệ đậu/nước = 1/6.
Lượng nước bổ sung trong quá trình lọc đã được xác định theo sơ đồ hình 2.7
Nhiệt độ gia nhiệt: 1000C.
Thời gian gia nhiệt: 10 phút.
Lực nén ép: 23 kg/m3. Thời gian ép: 10 phút. Đậu nành Kết tủa Tỷ lệ dấm/dịch sữa đậu bổ sung: (ml/l) 4/1 5/1 6/1 7/1 8/1 Đánh giá cảm quan bánh đậu Xác định độ PH Chọn tỷ lệ giấm bổ sung thích hợp
35
2.2.3.2.5 Nghiên cứu xác định lực nén ép:
Hình 2.9: Sơ đồ thí nghiệm xác định lực nén ép Cách tiến hành:
Chuẩn bị 6 mẫu, mỗi mẫu 100g đậu và bố trí thí nghiệm theo hình 2.9 với các thông số cố định sau:
Thời gian ngâm đậu đã được xác định theo sơ đồ hình 2.5.
Lượng nước bổ sung trong quá trình xay với tỷ lệ đậu/nước = 1/6.
Lượng nước bổ sung trong quá trình lọc đã xác định theo sơ đồ hình 2.7.
Nhiệt độ gia nhiệt: 1000C.
Thời gian gia nhiệt: 10 phút.
Tỷ lệ giấm bổ sung đã xác định theo sơ đồ hình 2.8
Thời gian ép: 10 phút. Đậu nành Ép với lực nén ép (kg/m3) 20 21 22 23 24 25 Xác định hàm ẩm của bánh đậu Chọn lực nén ép thích hợp Bánh đậu
Đánh giá cảm quan trạng thái bánh đậu đ
36
2.2.3.3 Nghiên cứu các thông số trong lên men chao có bổ sung mốc:2.2.3.3.1 Nghiên cứu xác định chế độ xử lý nhiệt: 2.2.3.3.1 Nghiên cứu xác định chế độ xử lý nhiệt:
Hình 2.10: Sơ đồ thí nghiệm xác định chế độ xử lý nhiệt Cách tiến hành:
Chuẩn bị 3 mẫu, mỗi mẫu 150g bánh đậu và bố trí thí nghiệm theo hình 2.10 với các thông số cố định sau:
Lượng bột bào tử mốc bổ sung là: 20 g/kg bánh đậu
Thời gian nuôi mốc là 40 giờ.
Lượng muối bổ sung là 32%.
Thời gian nhúng muối: 6 giờ.
Thời gian ủ: 1 tháng.
Tỷ lệ rượu, muối bổ sung trong dịch áo ngoài lần lượt là: 15% và 1% Chọn chế độ xử lý nhiệt thích hợp Đậu nành Bánh đậu Đánh giá cảm quan sản phẩm Cắt khối Hấp 1210C/15 phút Không xử lý Chần 1000C/5 phút Cấy mốc
37
2.2.3.3.2. Nghiên cứu xác định tỷ lệ bột bào tử mốc bổ sung:
Hình 2.11: Sơ đồ thí nghiệm xác định tỷ lệ bột mốc bổ sung Cách tiến hành:
Chuẩn bị 5 mẫu, mỗi mẫu 150g bánh đậu, xử lý nhiệt rồi bổ sung lượng bột bào tử mốc như bố trí thí nghiệm hình 2.11 với các thông số cố định sau:
Thời gian nuôi mốc là 40 giờ.
Lượng muối bổ sung là 32%.
Thời gian nhúng muối: 6 giờ.
Thời gian ủ: 1 tháng.
Tỷ lệ rượu, muối bổ sung trong dịch áo ngoài lần lượt là: 15% và 1%. 5/1 Đậu nành Cấy mốc Nuôi mốc Tỷ lệ bột bào tử mốc bổ sung: Mốc/bánh đậu (g/kg) 10/1 15/1 20/1 25/1 Đánh giá cảm quan sản phẩm Chọn tỷ lệ mốc bổ sung thích hợp Bánh đậu
38
2.2.3.3.3. Nghiên cứu xác định thời gian nuôi mốc:
Hình 2.12: Sơ đồ thí nghiệm xác định thời gian nuôi mốc. Cách tiến hành:
Chuẩn bị 5 mẫu, mỗi mẫu 150g bánh đậu, xử lý nhiệt rồi bổ sung bột bào tử mốc với số bào tử ổn định là 106 CFU/g bột và tiến hành nuôi mốc với thời gian như bố trí thí nghiệm hình 2.12 với các thông số cố định sau:
Lượng muối bổ sung là 32%.
Thời gian nhúng muối: 6 giờ.
Thời gian ủ: 1 tháng.
Tỷ lệ rượu, muối bổ sung trong dịch áo ngoài lần lượt là: 15% và 1% Đậu nành
Nuôi mốc
48 giờ
36 giờ 40 giờ 44 giờ
Đánh giá cảm quan sản phẩm
Chọn thời gian nuôi mốc thích hợp
Xác định hàm lượng đạm acid amin Sản phẩm
39
2.2.3.3.4. Nghiên cứu tỷ lệ muối bổ sung:
Hình 2.13: Sơ đồ thí nghiệm xác định tỷ lệ muối bổ sung Cách tiến hành:
Chuẩn bị 5 mẫu, mỗi mẫu 150g bánh đậu, xử lý nhiệt rồi bổ sung bột bào tử mốc, nuôi mốc và tiến hành nhúng muối với lượng muối bổ sung như bố trí thí nghiệm hình 2.13 với các thông số cố định sau:
Thời gian nhúng muối: 6 giờ.
Thời gian ủ: 1 tháng.
Tỷ lệ rượu, muối bổ sung trong dịch áo ngoài lần lượt là: 15% và 1% 30 Đậu nành Nhúng muối Đánh giá cảm quan sản phẩm Chọn tỷ lệ muối bổ sung thích hợp Dung dịch muối Tỷ lệ muối % 32 34 36 38 Bánh đậu
40
2.2.3.3.5 Nghiên cứu tỷ lệ rượu bổ sung:
Hình 2.14: Sơ đồ thí nghiệm xác định tỷ lệ rượu bổ sung Cách tiến hành:
Chuẩn bị 5 mẫu, mỗi mẫu 150g bánh đậu, xử lý nhiệt rồi bổ sung bột bào tử mốc, nuôi mốc, nhúng muối, vào hũ và tiến hành bổ sung dịch áo ngoài với tỷ lệ rượu bổ sung như bố trí thí nghiệm hình 2.13 với các thông số cố định sau:
Thời gian nhúng muối: 6 giờ.
Thời gian ủ: 1 tháng.
Tỷ lệ muối bổ sung trong dịch áo ngoài là: 1% 6 Đậu nành Vào hũ Đánh giá cảm quan sản phẩm Chọn tỷ lệ muối bổ sung thích hợp Dịch áo ngoài Tỷ lệ rượu (%) 9 12 15 18 Bánh đậu
41
2.2.3.3.6 Nghiên cứu tỷ lệ muối bổ sung:
Hình 2.15: Sơ đồ thí nghiệm xác định tỷ lệ muối bổ sung Cách tiến hành:
Chuẩn bị 5 mẫu, mỗi mẫu 150g bánh đậu, xử lý nhiệt rồi bổ sung bột bào tử mốc, nuôi mốc, nhúng muối, vào hũ và tiến hành bổ sung dịch áo ngoài với tỷ lệ muối bổ sung như bố trí thí nghiệm hình 2.15 với các thông số cố định sau:
Thời gian nhúng muối: 6 giờ.
Thời gian ủ: 1 tháng. 1 Đậu nành Vào hũ Đánh giá cảm quan sản phẩm Chọn tỷ lệ muối bổ sung thích hợp Dịch áo ngoài Tỷ lệ muối (%) 2 3 4 5 Bánh đậu
42
2.2.3.3.7 Nghiên cứu xác định thời gian ủ chao:
Hình 2.16: Sơ đồ thí nghiệm xác định thời gian ủ chao Cách tiến hành:
Sau khi vào hũ, bổ sung dịch áo ngoài và đóng nắp thì tiến hành ủ chao, chuẩn bị 5 mẫu và ủ ở nhiệt độ thường trong thời gian như đã bố trí trong hình 2.16. Sau đó, đánh giá cảm quan sản phẩm để chọn ra được thời gian ủ thích hợp nhất. Đậu nành Nuôi mốc Bánh đậu Vào hũ Nhúng muối Ủ 50 ngày
10 ngày 20 ngày 40 ngày
Đánh giá cảm quan sản phẩm Chọn thời gian ủ thích hợp Sản phẩm 30 ngày DD muối Dịch áo ngoài Đóng nắp Nắp
43
2.2.3. Phương pháp phân tích:
Phương pháp đánh giá chất lượng cảm quan sản phẩm theo tiêu chuẩn TCVN 3215-79.
Xác định số lượng bào tử mốc bằng phương pháp đếm khuẩn lạc.
Xác định hàm lượng ẩm bằng phương pháp sấy ở nhiệt độ 100-1050C.
Xác định hàm lượng đạm tổng số bằng phương pháp kjendal.
Xác định hàm lượng NH3 bằng phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước.
Xác định hàm lượng đạm acid amin theo phương pháp formon.
44
CHƯƠNG 3:
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN
3.1 Kết quả thí nghiệm xác định thời gian nuôi mốc trong sản xuất bột bào tử mốc Actinomucor elegan từ ống giống: xuất bột bào tử mốc Actinomucor elegan từ ống giống:
Mục đích của thí nghiệm này nhằm xác định thời gian nuôi mốc thích hợp nhất sao cho số lượng bào tử mốc thu được là cao nhất, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình lên men.
Thí nghiệm được bố trí theo hình 2.4. Kết quả thu được thể hiện ở hình 3.1 sau:
Hình 3.1: Biểu đồ biễu diễn ảnh hưởng của thời gian nuôi đến số lượng bào tử mốc.
Qua biểu đồ nhận thấy nuôi mốc trong khoảng thời gian từ 36 giờ đến 84 giờ thì số lượng bào tử mốc tăng, cụ thể là ở 36 giờ số lượng bào tử mốc thu được là 5.103, ở 48 giờ là 8.104 và ở 84 giờ là 107. Nếu tiếp tục
107 8.106 6.106 4.106 2.106 5.103 8.104 7.105 3.106 107 9.106 7.106 4.106
45
tăng thời gian nuôi mốc thì số lượng bào tử thu được lại giảm đi mà cụ thể là, ở 96 giờ thì số lượng bào tử là 9.106 ở 108 giờ thì số lượng bào tử là 7.106 và 120 giờ là 4.106.
Khi cấy nấm mốc vào môi trường mới thì số lượng thường không tăng lên ngay do thành phần môi trường không giống môi trường cũ cho nên nấm mốc cần một thời gian nhất định để tổng hợp các enzyme mới nhằm sử dụng các chất dinh dưỡng mới.
Sau khi đã tổng hợp các enzyme, nấm mốc bắt đầu hấp thu các chất dinh dưỡng có trong môi trường, phát triển và sản sinh bào tử, do đó trong giai đoạn này số lượng bào tử tăng nhanh cho đến một giai đoạn nào đó sẽ chững lại. Điều này có thể là do sự thiếu hụt chất dinh dưỡng trong môi trường hoặc cũng có thể là do khi số lượng nấm mốc đạt đến một giới hạn nhất định thì sự sinh trưởng bị đình chỉ. Việc tiêu hao các chất dinh dưỡng sẽ làm tổn thất đến môi trường sống của nấm mốc do đó số lượng tế bào nấm mốc sẽ giảm xuống kéo theo là sự giảm đi của số lượng bào tử mốc.
Từ đó, có thể kết luận thời gian nuôi mốc thích hợp nhất là 84 giờ.
3.2 Kết quả thí nghiệm xác định thời gian ngâm đậu nành:
Mục đích của thí nghiệm này là tìm ra được thời gian tối ưu để ngâm đậu nành nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho công đoạn bóc vỏ và tăng hiệu suất thu hồi chất khô khi xay.
Độ ẩm thích hợp nhất sau khi ngâm đậu là 55-60% [3].
Kết quả thu được sau khi tiến hành thí nghiệm theo hình 2.5 được thể hiện ở hình 3.2
46
Bảng 3.1: Bảng nhận xét cảm quan về trạng thái hạt đậu nành sau khi ngâm
Mẫu Thời gian
ngâm (Giờ) Nhận xét cảm quan
1 3 Hạt chưa trương nở, khó bóc vỏ.
2 3.5 Hạt ít trương nở, khó bóc vỏ. 3 4 Hạt trương nở đều, bóc vỏ dễ dàng. 4 4.5 Hạt trương nở đều, bóc vỏ dễ dàng.
5 5 Hạ trương nở đều, bóc vỏ dễ dàng nhưng hơi mềm
49.1 52.7 56.2 59.6 63.3 0 10 20 30 40 50 60 70 3 3.5 4 4.5 5
Thời gian ngâm (giờ).
Đ ộ ẩ m ( % )
Hình 3.2: Biểu đồ biểu diễn độ ẩm của đậu nành với các thời gian ngâm khác nhau
Qua hình 3.2 nhận thấy, độ ẩm của hạt đậu nành tăng dần theo thời gian ngâm. Nếu như sau khi ngâm 3 giờ độ ẩm của hạt đậu chỉ đat 49.1% thì khi tăng thời gian ngâm lên 3.5 giờ, độ ẩm của hạt là 52.7%, ở 4 giờ là 56.2%, ở 4.5 giờ đạt 59.6 % và ở 5 giờ đạt 63.3%.
47
Trong quá trình ngâm đậu, hạt đậu hút nước làm tăng độ ẩm và trương lên, khi đó các phân tử lưỡng cực sẽ tác động lên các phân tố protein, lipid, glucid và cellulose. Quá trình này diễn ra qua 2 giai đoạn:
Giai đoạn đầu là quá trình solvat hóa, ở giai đoạn này các liên kết trong hạt đậu chưa bị phá vỡ.
Giai đoạn 2 xảy ra quá trình hydrat hóa khi các phân tử nước tiếp tục tác động và làm phá vỡ liên kết các phân tử trong hạt đậu và chuyển chúng sang trạng thái dịch thể keo linh động nằm trong các tế bào hạt đậu.
Đối với mẫu 1 và 2 với thời gian ngâm là 3 và 3.5 giờ thì thời gian ngâm quá ngắn, không đủ thời gian cho hạt trương nở, sự biến đổi của hạt chỉ dừng lại ở giai đoạn 1, lúc này sự liên kết của các thành phần trong hạt đậu chưa bị phá vỡ, gây khó khăn cho quá trình xay và lọc.
Thời gian ngâm đậu của mẫu 5 dài, làm tổn thất hàm lượng chất khô trong hạt đậu. Hơn nữa, các chất khô trong hạt đậu hòa tan trong nước sẽ tạo điều kiện cho vi khuẩn lactic hoạt động làm cho protein trong đậu bị biến tính.
Mẫu 3 và 4 với thời gian ngâm là 4 và 4.5 giờ, có độ ẩm thích hợp, hạt trương nở tốt, có kích thước đồng đều. Thế nhưng, để thuận lợi cho quá trình sản xuất, rút ngắn thời gian sản xuất thì chọn thời gian ngâm đậu 4 giờ là thích hợp nhất.
3.3 Kết quả nghiên cứu xác định thời điểm gia nhiệt:
Mục đích của thí nghiệm này là so sánh giữa 2 thời điểm gia nhiệt để tìm ra được thời điểm gia nhiệt tối ưu nhất, thu được hàm lượng đạm nhiều nhất, đảm bảo an toàn vệ sinh và kinh tế nhất.
Sau khi bố trí thí nghiệm theo hình 2.6 và xác định hàm lượng đạm tổng quát trong 2 mẫu dịch sữa đậu bằng phương pháp kjeldahl, kết quả được thể hiện ở hình 3.2.
48 6.3 6.65 0 1 2 3 4 5 6 7 1 2 Mẫu N tp ( g /l )
Hình 3.3: Biểu đồ thể hiện hàm lượng đạm tổng quát của dịch sữa đậu
Kết quả nghiên cứu cho thấy, hàm lượng đạm tổng quát trong mẫu 1 nhỏ hơn mẫu 2, tức là sau khi xay xong, tiến hành gia nhiệt rồi lọc loại bỏ bã sẽ thu hồi được lượng đạm nhiều hơn.
Điều này có thể giải thích như sau: đậu nành sau khi xay sẽ được một dung dịch huyền phù gồm có dung dịch keo và những chất rắn không tan hay còn gọi là bã. Trong quá trình tách dung dịch keo khỏi các chất rắn