Cơ chê lý thuyêt cụa quá trình leđn men Lactic 49

Một phần của tài liệu Giáo trình vi sinh học ứng dụng ths bạch phương lan (Trang 50 - 59)

II. LEĐN MEN LACTIC VÀ ỨNG DÚNG 49

1.Cơ chê lý thuyêt cụa quá trình leđn men Lactic 49

Dùng nhóm vi khuaơn leđn men lactic cho múc đích bạo quạn và chê biên thực phaơm chính là đã sử dúng bieơn pháp “táo đieău kieơn cho moơt quá trình leđn men có lợi”, mà trong trường hợp này là quá trình leđn men Lactic.

Từ thời xa xưa , khi trình đoơ vaín hoá - khoa hĩc cụa xã hoơi loài người còn hêt sức sơ khai thì người ta đã biêt muôi chua các lối dưa, cà, cại cụ, cại baĩp, su hào….và làm sữa chua, men chua, đeơ táo món aín cho gia đình

Khi chê biên các món aín tređn người đã ta áp dúng cơ chê leđn men lactic – do vaơy, đađy vôn là moơt bieơn pháp bạo quạn thực phaơm coơ đieơn và quen thuoơc. Các vi khuaơn leđn men lactic có nhieău trong khođng khí, chúng thường xađm nhaơp vào các dáng nguyeđn lieơu giaău đường và giàu đám, nó nhađn leđn trong đó và tiên hành leđn men lactic ngay gữa khôi nguyeđn lieơu. Khi muôi chua rau, cụ hoaịc ụ chua thịt, sữa, nêu làm đúng cách tứ là đã đát được ba múc đích

- Thúc đaơy sự phát trieơn mánh mẽ cụa các tê bào vi khuaơn lactic, táo ra moơt lượng sinh khôi lớn, giúp chúng lân át được sự gađy nhieêm cụa bĩn táp khuaơn gađy ođi thôi

- Gađy chua nguyeđn lieơu do có sự tích luỹ moơt lượng đáng keơ axit lactic trong mođi trường, nhờ vaơy táo neđn vị thơm ngon cụa sạn phaơm

- Chuyeơn rau, cu,û thịt, sữa veă dáng “chín sinh hĩc”, do vaơy chúng có khạ naíng “tự bạo quạn”- nghĩa lá có theơ duy trì được lađu hơn nhieău so với nguyeđn lieơu ban đaău.

Ngày nay, do trình đoơ khoa hĩc kỹ thuaơt đã nađng cao, neđn người ta khođng chư sử dúng bieơn pháp leđn men Lactic theo kieơu dađn gian, mà có theơ phađn laơp đeơ tách lây các giông vi khuaơn lactic thuaăn khiêt roăi chụ đoơng cây vào nguyeđn lieơu theo ý muôn.

Các vi khuaơn lactic được xêp chung vào hĩ Lactobacteriacae bao goăm hai chi, moêi chi có moơt sô nòi thường gaịp. Theo heơ thông phađn lối cụa Bergey thì các vi khuaơn lactic được phađn chia như sau:

Lactobacteriacae Streptococcacae Thermobacterium Lactobacterium Betabacterium Streptococcus Streptobacterium Leuconostoc

Đieău kieơn thích hợp cho sự sinh trưởng và hốt đoơng leđn men cụa vi khuaơn lactic là:

+ Nhieơt đoơ từ 20 – 22oC + PH 3 – 4,5

+ Noăng đoơ muôi aín (NaCl): 2 – 3% + Noăng đoơ đường: 1 – 2%

+ Kỵ khí hoaịc vi hiêu khí.

Leđn men lactic là moơt trong những quá trình sinh hoá đơn giạn, trong đó dieên ra chuyeơn hoá kỵ khí đường thành acid lacic, dưới tác đoơng cụa moơt enzyme có trong mĩi tê bào vi khuaơn thuoơc nhóm lactic và khođng có ở các lối VSV khác.; đó là Lactat dehydrogenaza . Caín cứ vào cơ chê phạn ứng và lối sạn phaơm hình thành, người ta chia quá trình leđn men lactic thành hai phương thức như sau:

leđn men lactic đoăng hình (Homofermentation)

Phương thức này do nhóm vi khuaơn lactic đoăng hình thực hieơn – sạn phaơm leđn men cụa chúng chứa tới 90 – 98% acid lactic. Các sạn phaơm phú còn lái khođng đáng keơ.

Phương thức leđn men lactic dị hình (Heterofermentation)

Phương thức này do vi khuaơn leđn men lactic dị hình thực hieơn – sạn phaơm leđn men rât đa dáng trong đó acid lactic chư chiêm 40 – 45%, còn lái là các sạn phaơm phú khác, bao goăm etanol 20%, acid acetic 10%, các chât khác 5 – 10%.

Cơ chê leđn men lactic dị hình ít được ứng dúng trong cođng nghieơp, nhưng trong các lối thức aín muôi chua theo phương pháp dađn gian thì thưòng toăn tái song song cạ hai quá trình này.

Cơ chê toơng quát cụa sự leđn men dieên ra như sau: CH3CO – COOH NAD H+ 2 H+ 2NAD+ C6H12O6 2CH3- CH – CHOH – COOH (acid lactic)

Ví dú: Dieên biên sinh hoá cụa quá trình leđn men lactic trong các sạn phaơm rau cụ,

quạ muôi chua theo phương pháp dađn gian thường trại qua 3 giai đốn như sau:

Giai đốn 1: Muôi aín (NaCl) có maịt trong mođi trường với noăng đoơ 2 – 3%

làm cho áp suât thaơm thâu lớp dịch beđn ngoài tương đôi cao, táo neđn trấng thái ưu trương, do vaơy, đường và các chât dinh dưỡng có trong các tê bào rau, cụ, qụa khuyêch tán vào mođi trường. Vi khuaơn lactic từ khođng khí du nhaơp vào nguyeđn lieơu gaịp đieău kieơn thuaơn lợi veă dinh dưỡng sẽ nhađn leđn nhanh chóng. Lúc này lượng acd lactic còn ít vì tôc đoơ leđn men còn chaơm cháp.

Giai đốn 2: Quaăn theơ vi khuaơn lactic phát trieơn mánh mẽ, tôc đoơ leđn men dieên ra ào át, lượng acid lactic tích tú nhanh và nhieău, đoơ pH trong khôi nguyeđn lieơu giạm tới 3 – 3,5. Ở khoạng pH này, chư thích hợp với vi khuaơn lactic, còn các vi khuaơn gađy thiu, gađy thôi khác lái bị ức chê, nhờ vaơy vi khuaơn lactic ngày càng có vị trí áp đạo veă sô lượng và daăn daăn chiêm ưu thê tuyeơt đôi.

Thực phaơm ở giai đốn này có hương vị thơm ngon đaịc trưng và có màu saĩc khá hâp dăn. Tráng thái “chín sinh hĩc” cụa nguyeđn lieơu đúng đoơ ôi ưu. Đađy là giai đốn quan trĩng, vì nó quyêt định chât lượng sạn phaơm. Nêu khođng táo được tráng thái leđn men tôi ưu thì deê xạy ra hieơn tượng “khú” đôi với rau, cụ, quạ và “Thiu” đôi với thịt, sữa.

Moơt trong những nguyeđn nhađn dăn đên khú và thiu thường vâp phại là do noăng đoơ muôi đưa vào khođng thích hợp.

Caăn nhân mánh raỉng ở noăng đoơ 2 – 3% thì vi khuaơn leđn men Butiric và nhóm vi khuaơn E. coli bị ức chê mà khođng ạnh hưởng đên hốt đoơng cụa nhóm vi

khuaơn lactic, nêu như đưa noăng đoơ muôi leđn cao 5 – 6% thì sẽ ức chê sự phát trieơn và sự leđn men cụa chính vi khuaơn Lactic, ngược lái ở noăng đoơ dưới 3% thì nhieău táp khuaơn gađy nhieêm sẽ nhađn leđn được và cánh tranh với vi khuaơn Lactic. Nguyeđn nhađn thứ hai dăn đên ngưng treơ quá trình leđn men Lactic là do khođng táo được đieău kieơn kỵ khí. Nêu đeơ khođng khí lĩt vào khôi nguyeđn lieơu sẽ khiên cho nhóm vi khuaơn Lactic khođng tiên hành tôt vieơc tích luỹ Acid Latic vào mođi trường – từ đó dăn đên nguyeđn nhađn thứ 3 là đoơ pH khođng đạm bạo ở ngưỡng caăn thiêt. Người ta đã xác định được các khoạng pH thích hợp cho các đôi tượng VSV có lieđn quan đên quá trình leđn men như sau:

+ Vi khuaơn gađy thôi hốt đoơng ở pH 4,4 – 5

+ Vi khuaơn gađy beơnh đường ruoơt hốt đoơng mánh ở pH 5 – 5,5

+ Nâm men gađy nhieêm dưa, cà, sữa, thịt hốt đoơng mánh ở pH 2,5 – 3 + Nâm môc gađy nhieêm hốt đoơng ở pH 1,2 – 3

Trong khi đó vi khuaơn Lactic thích hợp nhât với pH 3 – 4,5. do vaơy caăn duy trì khoạng pH này trong suôt khoạng thời gian bạo quạn sạn phaơm.

Giai đốn 3: Lúc này do lượng acid Lactic đã được tích tú với moơt lượng

khá cao neđn pH giạm xuông dưới 3, do vaơy bạn thađn các vi khuaơn Lactic bị ức chê. Nêu cứ đeơ tự nhieđn thì lúc này nhóm nâm menvà nâm môc gađy nhieêm baĩt đaău hốt đoơng mánh, hai đôi tượng này có khạ naíng phađn huỷ acid Lactic thành CO2

và H2O do vaơy làm cho sạn phaơm bị giạm, chât lượng trong khôi nguyeđn lieơu baĩt đaău có hieơn tượng noơi váng, noơi bĩt khí và mât đi mùi thơm cụa giai đốn trước. Vì thê, nêu là thức aín chê biên đeơ dung cho gia đình thì caăn tieđu thú heơt trước khi quá trình leđn men chuyeơn sang giai đốn 3. còn nêu là trong sạn xuât cođng ngheơ thì người ta ngaín chaịn hieơn tượng tređn baỉng cách lưu giữ các sạn phaơm leđn men ở nhieơt đoơ thâp (2 – 40C) đoăng thời có boơ sung theđm moơt lối hoá chât sát trùng nào đó (ví dú: benzoat natri với noăng đoơ 1%, dịch chiêt cụ tỏi, dịch chiêt cụ rieăng

Khi aín các sạn phaơm đã được chê biên theo phương pháp Lactic hoá, cơ theơ đã đoăng thời tiêp nhaơn cạ moơt lượng đáng keơ sinh khôi vi khuaơn lactic, moơt lượng nhỏ acid Lactic và những chât dinh dưỡng vôn có cụa nguyeđn lieơu. acid Lactic cùng với vi khuaơn Lactic là những nhađn tô giúp ích đaĩc lực cho quá trình tieđu hoá, gađy ngon mieơng và góp phaăn duy trì tôt sự cađn baỉng cụa khu heơ VSV có lợi cư trú trong đường ruoơt cụa cơ theơ người và đoơng vaơt. Như đã nói tređn, các lối thực phaơm được bạo quạn baỉng phương pháp Lactic hoá bao goăm 3 nhóm:

+ Các lối rau, cụ, quạ, dưa chuoơt, dưa leo, cụ cại, su hào, cại baĩp, cại xanh,cà, súp lơ, nâm mỡ, nâm rơm …

+ Các lối thịt và sữa đoơng vaơt

+ Ụ chua các lối cỏ, rơm, rau dùng làm thức aín cho gia súc.

2.Moơt sô cođng thức chê biên và bạo quạn thịt, sữa, tođm baỉng leđn men Lactic

Caăn nói theđm raỉng, khi áp dúng những cođng thức này ,các bán neđn chú ý tính linh hốt sửa đoơi những chi tiêt nhỏ đeơ phù hợp với đieău kieơn cú theơ trong gia đình hoaịc trong xưởng sạn xuât cụa bán. Khođng có moơt cođng thức hoaịc moơt cođng trình cođng ngheơ nào là “tuyeơt đôi đúng cho mĩi trường hợp”

a. Sạn xuât sữa chua (Yaourt)

* Nguyeđn taĩc

Sửa chua là moơt lối thực phaơm truyeăn thông và phoơ biên ở các vùng có ngheă chaín nuođi bò sữa (hoaịc deđ, cừu , lác đà…)

Từ nguyeđn lieơu ban đaău là sữa bò , nhờ sự hốt đoơng cụa các vi khuaơn leđn men lactic , quá trình leđn men dieên ra theo hướng lactic hoá mođi trường đoăng thời gađy đođng tú protein có trong sữa, kêt quạ là sữa chuyeơn từ tráng thái lỏng sang tráng thái keo seơt. Sạn phaơm ở tráng thái chín sinh hĩc trở neđn có hương vị đaịc bieơt –hơi chua và rât thơm ngon.

Khi aín sữa chua, tođm chua, nem chua, ta đoăng thời ta đoăng thời sử dúng cạ sinh khôi vi khuaơn Lactic và moơt lượng nhỏ vi khuaơn Lactic có trong sạn phaơm do vaơy lối thức aín này vừa cung câp chât dinh dưỡng lái vừa có tác dúng kích thích tieđu hoá và giữ cađn baỉng cho heơ vi khuaơn đường ruoơt.

Đeơ sạn xuât sữa chua, có theơ dùng sữa tươi, sữa boơt, sữa đaịc có đường (sữa hoơp)

∗ Cođng thức phôi chê nguyeđn lieơu:

Sữa tươi 1 lít

Đường Saccharose 150 – 300 g (tuỳ khaơu vị)

Muôi aín 5 – 10 g

Yaout cái 100 – 200 g

Ghi chú:

1.có theơ thay thê sữa tươi baỉng sữa boơt (300 – 400 g) hoaaịc sữa hoơp (300 – 400 ml) 2.Có theơ thay Yaourt cái baỉng cách cây vi khuaơn giông thuaăn (moơt ông thách đứng

pha trong 100 ml dịch hốt hoá)

- Pha mođi trường đeơ làm dịch hốt hoá vi khuaơn Lactic theo cođng thức sau: Lactamin (hoaịc pepton) 20 g

Đường Saccharose 20 g

K2HPO4 2 g

MgSO4.7H20 0,58 g

MnSO4.4H2O 0,28 g

Acid Citric 2 g

Nước chiêt giá đaơu 10% Boơ sung nước đụ đụ 1 lít

- Mođi trường đeơ nuođi cây vi khuaơn Lactic tređn thách đứng giông như tređn nhưng có boơ sung Agar (20 g)

* Quy trình chê biên

Sữa tươi ( + Đường và muôi , Đun nhé ở 800C)

Mođi trường leđn men

+ Yaourt cái hoaịc giông vi khuaơn lactic, hoà tan, đóng ly 8 – 16 giờ, Đeơ ở 40 – 500C, Đaơy kín đeơ giữ kỵ khí

Bán thành phaơm

giữ oơn định làm lánh ơ û 5 – 100C, 2 – 3 giờ Thành phaơm sữa chua (Yauort), nêu đeơ ở tụ lánh có theơ bạo quạn trong 7 -10 ngày

Sạn phaơm

- Sạn phaơm làm ra phại có màu traĩng ngà, hơi chua, ngĩt nhé, có mùi thơm đaịc trưng, tráng thái đođng seơt và đoăng nhât.

- Nêu thây có mùi hođi hoaịc bị vữa và đođng vón là bị nhieêm vi khuaơn lá, khođng neđn dùng

* Tieđu chuaơn chât lượng

+ Nitrogen toàn phaăn 7,2 g/l

+ Acid Lactic 5 – 10 g/l

+ Đường toàn phaăn 40 – 70 g/l + Vitamin A,B,C,D

+ Khođng có sinh vaơt gađy beơnh

b. Sạn xuât maĩm tođm chua (hoaịc tép chua)

* nguyeđn lieơu chính:

- Tođm nước ngĩt caĩt bỏ đaău

- Tép nước ngĩt nhaịt kỹ đeơ lối bỏ sán, ôc …

- Rửa sách, đeơ ráo nước

* Cođng thức phôi chê:

Tođm tươi hoaịc tép tươi 1 kg

Muôi aín NaCl 200g

Thính gáo rang (đã xay mịn) 100 – 200 g Rượu traĩng 30 – 45o 100 – 200 ml Tỏi, ớt, tieđu … (tuỳ khaơu vị)

* Quy trình chê biên.

Nguyeđn lieơu đã xử lý

+ Boơ sung theđm 100 ml rượu, Đường, muôi, thính gáo + Troơn đeău, đaơy naĩp (phơi naĩng)

Leđn men Lactic tự nhieđn 7 – 15 ngày ở nhieơt đoơ 30 – 350C Bán thành phaơm

+ Boơ sung tỏi, ớt, tieđu, ụ cô định 1 – 2 ngày

Sạn phaơm

+ Sạn phaơm làm ra phại có màu đỏ tươi, có vị hơm đaịc trưng, có vị chua, ngĩt, maịn hoà hợp. Nêu thây có mùi lá là bị nhieêm, phại bỏ đi.

* Tieđu chuaơn chât lượng

+ Hàm lượng chât khođ ≥ 30% + Nitrogen toàn phaăn ≥ 20 g/l + Nitrogen formol ≥ 5 g/l

+ Muôi aín NaCl 200 – 300 g/l

+ Đường toàn phaăn ≥ 50 g/l + Acid Lactic 3 – 15 g/l + Khođng nhieêm Vi sinh vaơt gađy beơnh.

Ghi chú: Nêu có làm maĩm theo kieơu người Huê thì khođng cho thính gáo, đoăng thời có boơ sung đu đụ bào nhỏ vào thời đieơm 1 ngày trước khi aín.

Lối maĩm này có theơ bạo quạn 1 tháng keơ từ khi nguyeđn lieơu đát tráng thái chín sinh hĩc.

c.Sạn xuât nem chua.

* Nguyeđn lieơu chính:

- Thịt lợn nác, lối mỡ, có boơ sung bì lợn luoơc thái nhỏ

- Muôi dieđm tieđu (KNO3)

- Lá vođng nem hoaịc lá oơi

* Cođng thức phôi chê: Thịt nác lối mỡ 1 kg

Bì lợn luoơc thái nhỏ 200 – 300 g Đường kính (Saccharose) 200 – 300 g

Muôi aín NaCl 200 – 300 g

KNO3 (dieđm tieđu) 5 –10 g

Tỏi, tieđu, ớt (tuỳ khaơu vị)

Rượu traĩng 30 – 45o 5 – 10 ml

Thính gáo xay mịn 100 – 200 g

Lá vođng nem hoaịc lá oơi , Lá chuôi * Cách làm:

- Thịt heo xay hoaịc giã nhỏ

- Phôi chê nguyeđn lieơu, troơn đeău gói moơt lớp lá vođng hoaịc lá oơi, sau đó bao kín baỉng lá chuôi

- Bó càng chaịt tay càng tôt

- Buoơc lát hoaịc giây nylon

- Treo ở choê thoáng, âm, giữ nhieơt đoơ 28 – 320C trong 2- 4 ngày

* Quy trình chê biên

Thịt heo nác

+ Xay nhỏ

+ Troơn vào bì

Hoên hợp nghieăn mịn

+ Đường, muôi, dieđm tieđu, thính, rượu, gia vị

+ Đaơy vại màn, đeơ yeđn 1 – 2 giờ(đeơ vi khuaơn Lactic xađm nhaơp vào nguyeđn lieơu)

Mođi trường leđn men (nem tươi)

Leđn men Lactic 28 – 320C 2 – 4 ngày , Bĩc lá vođng, lá oơi. Bao gói lá chuôi Nem chua thành phaơm

- Sạn phaơm phại có màu đỏ nađu, có vị thơm đaịc trưng. Nem phại kêt thành moơt khôi dẹo dai, đoăng nhât, chaĩc chaĩn.

- Nem giữ ở tụ lánh có theơ bạo quạn được 15 ngày keơ từ khi chín sinh hĩc.

III. LEĐN MEN ACETIC VÀ ỨNG DÚNG.

Một phần của tài liệu Giáo trình vi sinh học ứng dụng ths bạch phương lan (Trang 50 - 59)