L ỜI MỞ ĐẦU
6. Đề tài nhận được các kết quả sau:
1.2.1 Giới thiệu chung
Ngâm chua được xem là một hình thức bảo quản thực phẩm bằng công nghệ lên men vi sinh vật. Trong đó, dịch ngâm đóng vai trò như một chất bảo quản, tạo hương
vị đặc trưng cho sản phẩm và kích thích vị giác, bao gồm các thành phần chính như:
giấm, nước, đường, muối ăn cùng một số phụ gia khác tùy thuộc vào loại nguyên liệu, sở thích và nhu cầu của người sử dụng.
Các sản phẩm rau củ quảđược chế biến từ phương pháp ngâm chua từlâu đã trở
nên quen thuộc với người dân Việt Nam nhờ cách thực hiện đơn giản, thời gian bảo quản lâu và hương vị thật sự hấp dẫn vị giác của đa sốngười. Tùy vào loại nguyên liệu
mà sản phẩm thành phẩm sẽ có hương vị đặc trưng, màu sắc đẹp, cấu trúc mềm, dai hoặc giòn khác nhau.
1.2.1.1 Tổng quan về giấm
Là nguyên liệu chủ yếu của quá trình ngâm chua. i. Giới thiệu chung
Giấm là một chất lỏng có vị chua, hương thơm dịu đặc trưng, là kết quả của sự
lên men ethanol (C2H5OH) theo phản ứng hóa học sau: CH3CH2OH + O2 → CH3COOH + H2O
Thành phần chính của giấm là acid acetic (CH3COOH), thường có nồng độ
khoảng 3-5%, ngoài ra còn có các thành phần khác như: đường, các acid hữu cơ (acid lactic, acid malic, acid citric…), các amino acid, vitamin và muối vô cơ,...
Giấm đã sớm trở thành một thành tố quan trọng và được sử dụng nhiều trong các nền ẩm thực Á-Âu từ rất lâu đời. Ngoài ra, giấm cũng được dùng nhiều trong y học.
Do điều kiện địa lý và nguồn nguyên liệu sẵn có mà giấm ở các nước trên thế giới sẽ
không giống nhau. Tùy vào loại nguyên liệu dùng để lên men mà giấm thường có màu sắc và mùi vị khác nhau.
ii. Nguồn gốc
Loài người đã biết chế tạo và sử dụng giấm từ nhiều thế kỷtrước. Khoảng 5000
năm trước công nguyên, người Babylon đã biết dùng trái chà là để làm rượu và giấm. Vết tích của giấm đã được tìm thấy ở Ai Cập cổđại từ3000 năm trước công nguyên.
Năm 1864, Louis Pasteur đã chứng minh giấm là kết quả từ một quá trình lên men tự nhiên.
iii. Phân loại
Theo nhu cầu sử dụng, giấm được chia thành 4 loại chính:
- Loại dùng làm gia vị: độ acid 5%, vị nồng, hương đặc trưng, có tác dụng khử
- Loại dùng làm thức ăn: độ acid 4%, có vị ngọt nhẹ, hương thơm dịu đặc trưng, thường dùng làm rau trộn, ăn kèm với món ăn khác và làm nước chấm.
- Loại dùng làm dược phẩm: độ acid khoảng 2-3%, có thểdùng để uống với mục
đích y học hoặc làm đẹp.
- Loại dùng làm thức uống: độ acid khoảng 1%, trong quá trình lên men có bổ sung thêm đường, các loại trái cây, gas CO2… Loại thức uống này có vị chua ngọt,
hương thơm rất đặc trưng và dễ sử dụng. iv. Một số thành phần hóa học
Thành phần acid amin phong phú: có 18 loại acid amin mà cơ thể người không tổng hợp được, có 8 loại acid amin thực vật cung cấp.
Ngoài acid acetic là thành phần chính, trong giấm ăn còn có nhiều loại acid hữu
cơ khác như: acid lactic, acid gốc xeton, acid citric,…
Trong giấm có nhiều các loại vitamin như: B1, B2, C,…; các muối vô cơ: Na, K, Ca, Fe, Cu, Zn, P,… và các nguyên tốvi lượng như: Ca, Fe, Cu, P,…
v. Công dụng
Vềphương diện thực phẩm:
Giấm giúp làm gia tăng mùi vị của các món ăn và khử mùi tanh, đồng thời còn
đóng vai trò như một chất bảo quản thực phẩm (giữ độ tươi nguyên, duy trì và nâng
cao các chất dinh dưỡng có trong các loại thực phẩm tươi sống).
Giấm đóng vai trò như một loại thức uống bổdưỡng giàu các acid amin. Vềphương diện y học:
Sử dụng giấm đúng cách và đúng liều lượng có thể giúp tiêu diệt vi khuẩn và độc tố, làm giảm cao huyết áp, phòng ngừa bệnh tim mạch, chống ung thư, chống ôxy hóa, giảm béo phì, giúp hấp thụ canxi, giảm mệt mỏi, chữa ho, làm dịu cơn đau họng, trị
viêm xoang và viêm phế quản, chữa buồn nôn, tác nhân giúp máu đông, thúc đẩy tiêu hóa và tăng cường chức năng gan, thận,…
Ngoài ra, có thể sử dụng giấm như một loại mỹ phẩm làm đẹp da và tóc, giúp trắng răng, chữa vết cháy nắng,…
Vềphương diện công nghiệp
Giấm đóng vai trò như một chất tẩy rửa tự nhiên cực tốt (vệ sinh, khử mùi tủ
lạnh; làm sạch các vết dầu mỡ; làm sáng bóng đồ thủy tinh, đồ sứ và đồ da; làm sạch sàn nhà; làm sạch các vết ố trên kim loại,…)
1.2.1.2 Lý do nên ngâm giấm
Hành tăm là một loại thực vật vừa dùng làm gia vị, vừa là dược liệu có dược
tính cao như trị cảm hàn, ho, sốt, bí tiểu, trướng đầy, … Tuy nhiên, hành tăm lại có vị hơi cay, mùi hăng và nồng khó ăn. Vì vậy, ngâm giấm là một phương pháp vừa chế
biến làm cho hành tăm có mùi vị dễdùng hơn đồng thời bảo quản được hành tăm lâu hơn.
1.2.1.3 Quá trình thẩm thấu và khuyếch tán
Là hai quá trình chính diễn ra khi thực hiện ngâm chua. i. Quá trình thẩm thấu
Nguyên lý chính của quá trình ngâm chua chính là áp suất thẩm thấu được hình thành do sự chênh lệch nồng độ giữa bên trong và bên ngoài tế bào nguyên liệu. Cụ
thể, trong suốt quá trình thẩm thấu, dịch ngâm đóng vai trò là một dung môi sẽ mang theo chất tan thấm vào bên trong tế bào nguyên liệu làm cho nguyên liệu trương nở và dễdàng trao đổi chất tan qua lại với môi trường dịch ngâm.
Theo cơ chế truyền khối, quá trình thẩm thấu được chia thành 3 giai đoạn:
- Giai đoạn 1: được đặc trưng bởi tốc độ truyền khối cao, dẫn đến kết quảtương ứng là nước thoát ra từ bề mặt tế bào nguyên liệu và tiếp xúc với dung dịch thẩm thấu. - Giai đoạn 2: các tế bào ở ngay cạnh các tế bào bề mặt bắt đầu chuyển nước ra ngoài với mức độ chậm hơn ởgiai đoạn 1.
- Giai đoạn 3: sự di chuyển phát sinh bên trong các tế bào nguyên liệu với mức
ii. Quá trình khuyếch tán
Quá trình di chuyển vật chất từ pha này sang pha khác khi hai pha tiếp xúc trực tiếp với nhau được gọi là quá trình khuếch tán. Cụ thể, trong quá trình ngâm chua, khi nguyên liệu tiếp xúc với dung môi là môi trường dịch ngâm, lúc đầu, nhờ quá trình thẩm thấu, dung môi sẽ thấm dần dần vào bên trong tế bào nguyên liệu, sau đó, chất tan có trong tế bào nguyên liệu sẽ hòa tan vào dung môi rồi khuếch tán ra ngoài tế bào, di chuyển ra môi trường dịch ngâm, tạo nên sự hài hòa về màu sắc và hương vị đặc
trưng của sản phẩm thành phẩm. Tóm lại, quá trình ngâm chua là sự kết hợp hài hòa giữa hai quá trình thẩm thấu và khuyếch tán.
iii. Các yếu tốảnh hưởng đến quán trình thẩm thấu và khuyếch tán
- Nguyên liệu: cấu tạo của tế bào, kích cỡ, hình dạng, độ chín của nguyên liệu
đều có ảnh hưởng lớn đến quá trình thẩm thấu. Mỗi loại mô có cấu trúc khác nhau sẽ
có những khả năng thẩm thấu khác nhau, dẫn đến thời gian hoàn tất quá trình thẩm thấu của mỗi loại nguyên liệu sẽ không giống nhau.
- Dịch ngâm: việc lựa chọn dịch ngâm phụ thuộc vào yêu cầu lượng nước mất đi,
chất rắn thu được, thuộc tính cảm quan và kết cấu của nguyên liệu. Ngoài ra, dịch ngâm dùng trong thực phẩm phải tuân thủ theo các yêu cầu sau: tính chất ăn được, mùi vị chấp nhận được, không độc và phải trơ với các thành phần có trong nguyên liệu (Pawel Lewicki và Andrzej Lenart, 2006).
- Tỷ lệ dịch ngâm/nguyên liệu: tỷ lệ khối lượng dịch ngâm/nguyên liệu làm ảnh
hưởng trực tiếp đến mức độ làm loãng dung dịch trong quá trình thẩm thấu. Khi thay
đổi tỉ lệ dung dịch/nguyên liệu thì nồng độ chất tan, thể tích dung dịch, tốc độ truyền
nước và chất tan đều thay đổi.
- Sựđảo trộn dịch ngâm và nguyên liệu: ảnh hưởng đến sựđồng nhất về nhiệt độ
và nồng độ chất tan của dịch ngâm với nguyên liệu trong suốt quá trình thẩm thấu. - Nhiệt độ và thời gian: theo nghiên cứu của Bahadur Singh và công sự (2008),
ảnh hưởng của thời gian và nhiệt độ ngâm lên quá trình thẩm thấu là đáng kể. Cụ thể,
dài sẽ gây ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm thành phẩm và ảnh hưởng đến hiệu quả
kinh tế. Trong khi đó, nhiệt độ lại có tác dụng làm tăng tốc độ khuếch tán và giảm độ
nhớt, giúp phân tử chất hòa tan chuyển động dễ dàng khi khuếch tán giữa các phân tử dung môi, nhưng nếu tăng nhiệt độ quá cao có thể xảy ra những phản ứng khác không cần thiết, gây khó khăn cho quy trình công nghệ.