Chƣơng 2 CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM LÊN MEN TỪ NGŨ CỐC
3. CÔNG NGHỆ MUỐI CHUA MỘT SỐ RAU QUẢ
3.4. Công nghệ sản xuất kimchi
3.4.1. Sơ lược về kim chi
Kim chi (La-tinh hóa: gimchi hoặc kimchee) là một món ăn truyền thống của ngƣời Triều Tiên (Hàn Quốc và Bắc Triều Tiên). Thời xƣa trong tiếng Triều Tiên thƣờng đƣợc phát âm là chim-chae (Hangeul; chữ Hán), nghĩa là "rau củ ngâm". Món ăn này đƣợc làm bằng cách lên men từ các loại rau củ (chủ yếu là cải thảo) và ớt, có vị chua cay. Kim chi đƣợc xem nhƣ một trong những món ăn điển hình của ẩm thực Triều Tiên. Ở Triều Tiên. Mặc dù có hàng trăm loại kim chi khác nhau nhƣng hầu hết các loại kim chi đều có mùi thơm nồng và cay đặc trƣng. Lƣợng men Lactobacilli có mặt trong quá trình lên men kim chi cao, điều này dẫn đến lƣợng acid lactic trong sản phẩm cuối cùng còn cao hơn cả trong sữa chua.
Tạp chí Sức khỏe của Mỹ (Health Magazine) đã từng gọi Kimchi là một trong "năm thực phẩm có lợi cho sức khỏe nhất" của thế giới, với khẳng định rằng món ăn này giàu vitamin giúp tiêu hóa tốt và thậm chí cịn có thể có tác dụng phịng bệnh ung thƣ. Trong khi đó, các nhà khoa học khác lại cho rằng các loại rau bảo quản không chứa vitamin và do nó chứa lƣợng Nitrite cao, nếu ăn quá nhiều có thể gây ung thƣ. Các tính chất của kim chi liên quan đến sức khỏe xuất phát từ nhiều nhân tố. Kim chi thƣờng đƣợc làm từ bắp cải, hành, tỏi, những loại rau này đều có lợi cho sức khỏe. Cũng nhƣ sữa chua, kim chi cịn có các men vi khuẩn sống có ích.
Thành phần ngun liệu để chế biến kim chi gồm: cải thảo, bắp cải, củ cải, tỏi, ớt, hành, gừng, muối ăn, đƣờng và có khi có cả cá, mực, tơm, sị hoặc các hải sản khác. Có nhiều món kim chi có thành phần khác, trong đó kim chi kkakdugi làm bằng củ cải và không dùng cải thảo, kim chi oisobaegi làm từ dƣa chuột. Kim chi kkaennip làm bằng lá kkaennip (kkaennip - một loại cây tƣơng tự tía tơ) muối trong xì dầu, ớt, tỏi, hành và các gia vị khác. Bảo tàng về kim chi ở Seoul đã ghi nhận có 187 loại kim chi từ xƣa đến nay. Nếu khơng có cải thảo hoặc cảm thấy loại cải thảo Triều Tiên có mùi quá hăng, ngƣời ta có thể làm kim chi từ bắp cải thƣờng, nhƣng ít khi. Mùi vị của kim chi làm theo kiểu này có xu hƣớng nhẹ hơn và ít cay.
Beachu Kim chi (Kim chi bắp cải) là loại Kim chi đƣợc dùng phổ biến nhất vào mùa đông. Tuy cùng loại Kim chi bắp cải nhƣng cách chế biến lại khác nhau tuỳ theo từng vùng ở Hàn Quốc nhƣ miền Bắc khí hậu lạnh và miền Nam ấm áp. Kim chi miền Bắc không cay và nhạt, trong khi Kim chi miền Nam thì mặn, cay và nhiều nƣớc. Cịn ở miền Trung thì rất mặn và nhiều nƣớc. Lƣợng gia vị dùng để ƣớp Kim chi cũng rất khác nhau giữa các miền. Ở miền Bắc ngƣời ta không dùng nhiều gia vị hỗn hợp “so” mà chủ yếu sử dụng củ cải thái mỏng đã ƣớp gia vị rải sơ giữa các bẹ cải. Trong khi ở miền Trung, Kim chi đƣợc ƣớp nhiều gia vị hỗn hợp “so”. Nhƣng riêng ở miền Nam, ngƣời ta còn trộn thêm hỗn hợp gia vị với nƣớc mắm nhỉ, phủ một lớp gạo nếp bọc nguyên bắp cải.
Tùy theo quy mơ sản xuất, mục đích sản xuất, kim chi có thể lên men ngắn ngày hoặc dài ngày trong các điều kiện nhiệt độ tƣơng ứng và đƣợc đóng gói, bảo quản trong loại “dụng cụ chứa” phù hợp để lƣu trữ dài ngày hay phân phối sử dụng.
3.4.2. Quy trình cơng nghệ sản xuất kim chi
a) Sơ đồ quy trình cơng nghệ
Sơ đồ quy trình cơng nghệ và sơ đồ mơ hình thiết bị sản xuất kim chi đƣợc mơ tả ở hình 3.4 và 3.5.
117
Hình 3.5. Sơ đồ mơ hình thiết bị sản xuất kim chi
1-Thiết bị lựa chọn nguyên liệu; 2-Thiết bị rửa; 3- Băng tải để ráo nguyên liệu; 4-Thiết bị cắt miếng; 5-Thiết bị ƣớp muối; 6-Băng tải xả nƣớc lạnh; 7-Băng tải làm ráo; 8-Thiết bị phối trộn; 9- Thiết bị đóng nắp bao bì; 10-Phịng lên men. NL-Ngun liệu; SP-Sản phẩm; a-muối; b-gia vị
b) Thuyết minh quy trình
- Lựa chọn nguyên liệu
Nguồn nguyên liệu dùng trong sản xuất kim chi rất phong phú, đa dạng. Trong đó ngun liệu chính thƣờng dùng là bắp cải, cải thảo và củ cải.
Phụ liệu Làm sạch Xử lý Trộn đều Phối trộn Kim chi Ủ
Hình 3.4. Sơ đồ quy trình sản xuất kim chi
Xả nƣớc lạnh, để ráo Vào dụng cụ chứa Nguyên liệu chính Lựa chọn Rửa, để ráo Cắt miếng Ƣớp muối
118
Bắp cải: dùng các loại có hàm lƣợng nƣớc cao và mơ lá khơng q giịn để sản phẩm đỡ gãy nát. Độ chín kỹ thuật của bắp cải biểu hiện ở chỗ: lá cuốn chặt, hàm lƣợng chất khơ khoảng 10% trong đó bao gồm 4÷5% đƣờng, 1÷2% protein để tạo điều kiện cho vi khuẩn lactic phát triển thuận lợi. Dùng bắp cải to sẽ lợi hơn vì tỉ lệ phế liệu thấp hơn so với bắp cải nhỏ, không dùng bắp cải quá non, quá già hoặc bị sâu bệnh. Chọn những bắp cải tƣơi, loại bỏ lá úa ở ngoài cắt bỏ những lá xanh và lá có khuyết tật, rửa sạch và để ráo.
Cải thảo: cải thảo dùng để làm kim chi phải tƣơi và sạch, với nhiều lá xanh, lớp lá mỏng, bắp cải thảo càng lớn càng tốt
- Cắt miếng
Tùy theo yêu cầu sản phẩm mà thực hiện công đoạn cắt bắp cải hoặc bắp cải thảo thành những miếng to nhỏ hoặc cắt đôi hay cắt ba...
Cắt thủ công : Để cắt đôi bắp cải, cắt ở phần cuốn xuống đến một phần ba bắp cải; Dùng tay tách đơi bắp cải. Hồ nƣớc muối và rửa bắp cải qua nƣớc muối, để ráo.
- Ƣớp muối
Quá trình ƣớp muối sẽ lấy bớt một phần ẩm ra khỏi nguyên liệu, giúp cho cấu trúc nguyên liệu mềm hơn, dễ thấm gia vị. Ƣớp muối sẽ ức chế một phần vi sinh vật trong nguyên liệu và góp phần tạo vị cho sản phẩm.
Kim chi là sản phẩm truyền thống, dù ở qui mơ cơng nghiệp, quy trình sản xuất vẫn cịn sử dụng nhiều phƣơng pháp thủ cơng. Thƣờng q trình ƣớp muối do cơng nhân thao tác trên bàn trộn. Ngoài ra có thể sử dụng thiết bị trộn kiểu thùng quay để thực hiện công đoạn ƣớp muối.
Cho muối hột vào bên trong từng cọng cải và bao quanh bắp cải. Xếp bắp cải đã muối vào trong hũ. Hoặc cho các bắp cải đã đƣợc chuẩn bị vào trong một dung dịch muối (8÷15%) để 2÷7 giờ nhằm nâng hàm lƣợng muối bắp cải từ 2,0 đến 4,0% (w/w). Sau đó rửa nhiều lần bằng nƣớc sạch và để ráo nƣớc. Để loại bỏ lƣợng nƣớc dƣ thừa có thể ly tâm hoặc để dựng bắp cải.
Hình 3.6 trình bày các hình ảnh các thao tác thủ công làm kim chi cải thảo. - Lựa chọn, làm sạch và xử lý nguyên phụ liệu
Ngoài nguyên liệu chính và muối, các loại nguyên phụ liệu khác gồm: Củ cải trắng, gừng, tỏi, ớt, cần nƣớc, cải xanh, hành barô, tảo biển, mắm cá hoặc tơm ...Trong đó, ớt là phụ liệu chủ đạo còn tảo biển và mắm chỉ dùng cho một số kim chi đặc biệt.
Các nguyên liệu rau quả chọn loại cịn xanh tƣơi, đạt độ chín thu hái, rửa sạch và để ráo. Cắt củ cải thành miếng dài 2mm sau đó thái sợi mỏng; Gọt tỉa và rửa hành lá, cải xanh, cần nƣớc sau đó cắt khúc dài 4cm. Cắt xéo phần đầu hành barô. Cho củ cải đã thái vào ớt bột đã chuẩn bị và trộn cho đến khi củ cải chuyển sang màu đỏ; Tỏi, gừng băm, tôm ngâm chua và tôm tƣơi đã xay nhuyễn…
Trộn đều: Trộn tỏi băm, gừng băm, tôm ngâm chua và tôm tƣơi đã xay nhuyễn, cần nƣớc, cải xanh, hành lá đã cắt vào hỗn hợp củ cải vừa ƣớp vào với nhau cho thật đều.
- Phối trộn, cho vào dụng cụ chứa
Nhằm tạo hỗn hợp sản phẩm cuối cùng. Các bắp cải đã ƣớp muối và hỗn hợp phụ liệu đã xử lý đƣợc trộn đều với nhau. Quá trình thẩm thấu bắt đầu xảy ra, dịch bào từ trong nguyên liệu đƣợc tách ra, còn gia vị sẽ thấm vào.
119
Hình 3.6. Hình ảnh các thao tác làm kim chi cải thảo
1. Cắt đôi bắp cải thảo; 2. Tách đôi bắp cải thảo; 3. Xả bắp cải thảo qua nƣớc muối; 4. Xát muối vào bắp cải; 5. Cho bắp cải vào hũ; 6, 7, 8. Xứ lý nguyên liệu phụ; 9. Trộn đều hỗn hợp phụ liệu;
10,11. Phối trộn phụ liệu vào bắp cải; 12. Lên men
Q trình phối trộn có thể đƣợc thực hiện bằng phƣơng pháp thủ công trên bàn trộn hoặc sử dụng thùng trộn. Tỉ lệ giữa nguyên liệu chính và phụ liệu có thể thay đổi và thƣờng là 70÷90:30÷10. Mặc dù thành phần nguyên liệu chính và phụ rất quan trọng nhƣng yếu tố ảnh hƣởng lớn đến mùi vị kim chi là nồng độ muối.
Thực hiện ƣớp hỗn hợp các phụ liệu vào từng lớp bẹ và lá cải. Giữ ngữa phần thân bắp cải để cho các gia vị ƣớp nằm bên dƣới. Gói chặt bắp cải lại bằng các lá bên ngoài và xếp từng bắp cải trong chum, hủ sành. Phủ lên trên một lớp lá và đè chặt. Rải lên một lớp muối. Đối với loại sản phẩm cắt nhỏ, dụng cụ chứa có thể là các loại bao bì thủy tinh hoặc bao PE kích thƣớc nhỏ vừa, đóng gói thủ cơng hoặc sử dụng những máy đóng gói thơng dụng.
- Ủ kim chi: nhằm lên men tạo hƣơng vị đặc trƣng cho kim chi diễn ra trong giai đoạn bảo quản kim chi. Nếu muốn kim chi mau chín thì lên men ở nhiệt độ cao, kim chi ngon nhất khi đƣợc ủ ở 5÷100C trong thời gian 2 đến 3 tuần, giá trị dinh dƣỡng của kim chi đạt cao nhất ở độ pH là 4, nhƣng có thể kết thúc q trình lên men khi pH trong khoảng 3÷4,5.
Cất giữ là vấn đề khó nhất cần giải quyết khi sản xuất kim chi với số lƣợng lớn, vì sau khi lên men đủ vi khuẩn vẫn tiếp tục hoạt động làm thay đổi các thành phần, hiện tƣợng này gọi là chín rữa thƣờng thấy ở kim chi sản xuất trong mùa hè.
Trong giai đoạn cuối lên men, enzyme polygalactulonase phân hủy pectin làm cho mềm cọng cải kim chi và làm tăng nhanh lƣợng nƣớc sốt kim chi. Khi kim chi đã đủ chua việc bảo quả và phân phối là vấn đề quan trọng. Vòng đời kim chi sẽ khá ngắn nếu không có biện pháp điều chỉnh nhiệt độ thích hợp, thƣờng sử dụng phòng lạnh chuyên dùng để kiểm soát nhiệt độ khi lên men kim chi.
c) Bảo quản kim chi
120
kim chi. Chọn lựa dụng cụ chứa kim chi cũng là một công việc cần sự đầu tƣ. Kim chi nên đƣợc bảo quản ở nhiệt độ ổn định để quá trình lên men diễn ra theo hƣớng tốt nhất nhằm đạt đƣợc hƣơng vị tốt và bảo quản trong thời gian dài. Nguồn gốc bảo quản kim chi của tổ tiên ngƣời Hàn đƣợc định hƣớng theo mùa và khu vực. Trong mùa hè, kim chi đƣợc cất giữ ở giếng nƣớc hoặc suối mát và vào mùa đông, một nồi sành đƣợc chôn dƣới đất để giữ cho kim chi không bị đông lạnh và giữ lại hƣơng vị kim chi trong một thời gian dài.
Trong thời gian bảo quản, vi khuẩn phát triển trên bắp cải và các thành phần khác của kim chi. Một số bị trôi đi hoặc biến mất trong suốt quá trình lên men, nhƣng những hoạt động sống trƣớc đó của chúng góp phần tạo mùi và vị tự nhiên của kim chi. Vào giai đoạn chín của kim chi, vi khuẩn sinh acid lactic phát triển mạnh trong khi vi khuẩn có hại và ký sinh trùng giảm dần. Các acid hữu cơ nhƣ acid lactic, rƣợu và acid carbonic đƣợc sản sinh và kết hợp với nhau tạo ra một vị chua độc đáo.
Các dụng cụ chứa kim chi đƣợc chọn từ các loại nhƣ: dok, jungduri, bataengi và hangari tùy theo loại kim chi và mùa sản xuất. Công việc chế tạo dụng cụ chứa là một nhân tố quan trọng mang lại mùi vị tối ƣu của kim chi. Việc chọn lựa đất hoặc đất sét để chế tạo dụng cụ chứa cũng phải đƣợc thực hiện đúng cách (ví dụ nhƣ phải lấy đất sau cơn mƣa đầu mùa của năm hoặc khi cơn trùng ra ngồi sau thời gian trú ẩn mùa đông; dụng cụ chứa đƣợc tạo hình và nung trong các lị truyền thống...). Thơng thƣờng, để ngăn chặn kim chi mau chua, kim chi đƣợc chứa trong một dok đôi đặt trong một cái hangari để ở trong giếng hoặc suối có luồng nƣớc mát nhằm lƣu giữ ở nhiệt độ khơng đổi. Cịn trong mùa đơng, kim chi đƣợc chứa trong hangari và đƣợc chôn dƣới đất. Dok và hangari sử dụng để cất giữ kim chi là các loại đồ gốm. Đồ gốm cung cấp điều kiện tối ƣu cho kim chi nhằm tạo ra quá trình lên men vừa phải nhƣ các lỗ hỗng bé xíu đƣợc hình thành trên tất cả các đồ gốm khi đƣợc nung trong lị. Đồ gốm khác nhau về hình dạng và màu sắc theo khu vực.
* Kimchiwan (Nhà cất giữ kim chi)
121
Sự thơm ngon của kim chi là nhờ hoạt động của vi khuẩn sản sinh ra các acid hữu cơ. Tuy nhiên, nếu kim chi đƣợc chơn vùi dƣới lịng đất sẽ trở nên đông lạnh, hƣơng thơm sẽ bị mất đi và vì thế nhu cầu có một kho chứa kim chi cung cấp điều kiện tối ƣu cho quá trình lên men kim chi là cần thiết
Khu cất giữ kim chi đƣợc hình thành. Các dok kim chi cũng đƣợc chơn dƣới đất và phía trên, các tấm gỗ mỏng đan với nhau thành nón đƣợc đặt lên, sau đó phủ rơm lên. Tuyết và mƣa không làm thay đổi nhiệt độ, cho phép kim chi chín và bảo quản trong thời gian dài. Các hình thức cất giữ kim chi hiện đang đƣợc thực hiện tại Hàn Quốc (hình 3.7):
1. Khu vực phía Nam: Dok kim chi chơn dƣới đất sau đó phủ rơm.
2. Miền Trung và miền Bắc: Đào một hố hình nón chơn các Dok kim chi.
3. Ở qui mơ hộ gia đình mở rộng: Một phần sau của nhà chính đƣợc xây dựng để đƣợc sử dụng nhƣ nhà lƣu trữ kim chi.
d) Vi sinh vật lên men
Có khoảng 200 loài vi khuẩn phân lập đƣợc từ kim chi, phổ biến là các loài:
Lactobacillus plantarum, L.Brevis, Streptococcus faecalis, Leuconostoc mesenteroides, Pediococcus pentosaceus
Trong giai đoạn đầu của quá trình lên men thì những vi khuẩn hiếu khí sẽ phát triển nhƣng sẽ giảm dần trong giai đoạn tiếp theo.
Trong giai đoạn giữa thì các vi khuẩn kỵ khí sẽ tiếp tục phát triển mạnh mẽ. Ở giai đoạn cuối thì các vi khuẩn hiếu khí lại tiếp tục phát triển nhanh chóng cùng với sự phát triển của nấm men.
Leu. mesenteroides phát triển mạnh mẽ trong giai đoạn đầu lên men do đó tạo ra nhiều acid lactic và CO2 làm acid hố kim chi và tạo mơi trƣờng yếm khí ngăn cản sự phát triển của các vi khuẩn hiếu khí. Streptococcus cũng phát triển nhanh trong giai đoạn đầu, Pediococcus ở giai đoạn giữa, L. plantarum và L. brevis hoạt động ở giai đoạn cuối có nhiệm vụ làm chín kim chi. Nhƣ vậy, các vi sinh vật trong quá trình lên men kim chi cũng giống các quá trình lên men dƣa cải khác.
CÂU HỎI ÔN TẬP 1. Bản chất của quá trình muối chua rau quả là gì?
2. Trình bày các giai đoạn của quá trình muối chua.
3. Phân tích các yếu tố ảnh hƣởng đến chất lƣợng sản phẩm muối chua.
4. Trình bày cơng nghệ muối chua bắp cải, dƣa chuột, cải bẹ.
5. So sánh điểm giống và khác nhau trong công nghệ muối chua bắp cải và sản xuất kim chi từ nguyên liệu chính là bắp cải.
122
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Huỳnh Thị Dung, Nguyễn Thị Kim Hoa (2003), Bảo quản và chế biến rau quả thường dùng ở Việt Nam, NXB Phụ Nữ, Hà Nội.
[2]. Quách Đĩnh, Nguyễn Vân Tiếp, Nguyễn Văn Thoa (1996), Công nghệ sau thu hoạch và chế biến rau quả, NXB Khoa học - Kỹ thuật, Hà Nội.
[3]. Lâm Thị Việt Hà, Nguyễn Văn Mƣời, Nghiên cứu các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men bắp cải muối chua, Tạp chí khoa học cơng nghệ tháng 5/ 2005.
[4]. Hồ Sƣởng, Lƣơng Đức Phẩm, Lê Văn Tố, Nguyễn Thị Hoa (1982), Vi sinh vật trong bảo quản và chế biến rau quả, NXB Nông Nghiệp.
[5]. Mr. Mike Battcock and Dr. Sue Azam-Ali, (1998) Fermented frutis and vegetables.A global perspective, Food and Agriculture Organization of the United Nations Rome , M-17 ISBN 92-5-104226-8
[6]. Storing Kimchi
123