1.2.3.1 Một số sản phẩm lên men từ đậu nành
1. Tương
Tương là loại nước chấm cổ truyền tại Việt Nam. Tương là món ăn rất bổ dưỡng, dự trữ được lâu dài, tiện sử dụng lại dễ chế biến. Bản chất của công nghệ sản xuất tương là quá trình lên men nhờ enzyme proteaza, amylaza để thủy phân protein và tinh bột có trong nguyên liệu. Những địa phương chế biến tương nổi tiếng như Bần Yên Nhân (Hưng Yên), Cự Đà (Hà Đông) và Nam Đàn (Nghệ An).
Trong phương pháp sản xuất tương cổ truyền, ta thường sử dụng hệ vi sinh vật có sẵn trong tự nhiên. Những vi sinh vật thường thấy là các loài nấm mốc như
Mucor mucedo, M.rouxii, Rhizopus nignicans, Aspergillus oryzae, A.flavus, A.niger, Penicillium prolatum…
Cách tiến hành:
Gạo nếp nấu thành cơm dẻo, để nguội đến nhiệt độ 35400C, rồi tản ra nong sạch để ủ lên mốc trong ba ngày ở điều kiện thường. Trong công đoạn này, nấm mốc sinh trưởng, phát triển và sinh tổng hợp enzyme amylaza, proteaza trên môi trường cơm nếp, đồng thời với quá trình thủy phân tinh bột thành dextrin, mantoza, glucoza và thủy phân protein thành pepton, peptit, axit amin làm thay đổi thành phần của cơm nếp.
Đậu nành được rang thơm, xay nhỏ và ngâm trong dung dịch nước muối 10%. Phối trộn với nguyên liệu được đường hóa trên theo tỷ lệ nguyên liệu được đường hóa/bột đậu : 10/3. Sau đó, cần phối trộn thật đều và đánh nhuyễn cho vào thùng, chum, vại. Thời gian ngấu là 10 ngày thì sản phẩm có mùi thơm rõ rệt.
2. Chao
Chao hay còn gọi là đậu phụ lên men, là món ăn phổ biến ở miền Nam và miền Trung nước ta. Chao ăn ngon hơn đậu phụ và dễ tiêu hóa hơn vì trong quá trình lên men chao, một phần lớn protein đậu phụ bị thủy phân thành axit amin. Phương pháp làm chao theo cổ truyền gồm 3 giai đoạn chính là sản xuất đậu phụ làm chao, nuôi mốc và lên men chao.
Cách tiến hành:
Sản xuất đậu phụ làm chao với tác nhân đông tụ sữa đậu là CaSO4 hoặc nước chua. Bánh đậu phải rắn, chắc, để lại vết cắt mịn khi dùng dao cắt, không có lỗ rỗng.
Nuôi mốc là công đoạn quan trọng nhất trong công nghệ sản xuất chao. Sự phát triển của mốc có ý nghĩa rất lớn trong sự chuyển hóa protein và làm cứng bánh chao thành phẩm. Mốc chao sau nuôi cấy ở dạng bào tử được cấy trực tiếp vào bánh đậu theo tỷ lệ bánh đậu/mốc : 200/1. Sau đó, nuôi mốc ở nhiệt độ 28300C, độ ẩm 90%. Khi thấy mốc chuyển từ màu trắng sang màu hung nâu thì kết thúc giai đoạn nuôi mốc.
Sau đó, bánh đậu đã lên men được ướp muối trong 24h. Lượng muối thích hợp để ướp là 130150 g/kg bánh đậu đã lên men.
Lên men là công đoạn rất quan trọng, quyết định đến chất lượng sản phẩm. Trong giai đoạn này, các enzyme proteaza, amylaza của mốc sẽ tham gia hàng loạt các phản ứng sinh hóa là biến đổi bánh đậu thành chao.
3. Tempeh
Tempeh là sản phẩm từ đậu nành lên men có giá trị dinh dưỡng cao, có hàm lượng protein cao. Tempeh được nhiều người ưa thích và sử dụng rộng rãi ở các nước Malaysia, Philipin, Indonesia… Ngày nay, Tempeh đã trở thành thực phẩm phổ biến cho những người ăn kiêng ở Mỹ, Nhật Bản, Singapore.
Cách tiến hành:
Đậu nành được làm sạch, ngâm, tách vỏ rồi nấu trong 1 giờ, làm nguội, làm ráo và lên men với vi sinh vật ở nhiệt độ 28300C, thời gian lên men là 12 ngày.
Từ Tempeh có thể phát triển thành các sản phẩm khác như Tempeh khô, bột Tempeh, Tempeh chiên.
1.2.3.2 Các sản phẩm không lên men từ đậu nành 1. Đậu phụ 1. Đậu phụ
Đậu phụ là sản phẩm rất phổ biến được sản xuất từ đậu nành. Đậu phụ không chỉ được sản xuất tại Việt Nam mà còn được sản xuất ở nhiều nước như Trung Quốc, Nhật Bản, các nước Đông Nam Á và ở các nước Châu Âu như Hà Lan, Pháp… Đậu phụ được chia thành 3 nhóm: đậu phụ mềm, đậu phụ cứng và đậu phụ lụa. Trong đó, đậu phụ mềm được sản xuất nhiều ở nước ta, còn Trung Quốc sản xuất cả 3 loại trên.
Cách tiến hành:
Đậu nành được làm sạch, ngâm trong nước, tách vỏ, xay ướt, lọc thu được dịch sữa đậu. Dịch sữa đậu được đun sôi trong 35 phút và dùng tác nhân gây đông tụ là nước chua hoặc là CaSO4. Sau đó, tiến hành ép định hình và ngâm nước bánh đậu.
2. Sữa đậu nành
Gọi là sữa đậu nành hay sữa thảo mộc vì đậu nành được chế biến ra thành dịch lỏng thì có màu sắc hơi giống màu sắc của sữa động vật. Sữa đậu nành có giá trị tương tự như sữa động vật nên là một loại thức uống bổdưỡng.
Cách tiến hành:
Đậu nành được làm sạch, ngâm trong nước, tách vỏ, xay ướt, lọc và bổ sung nước để thu được dịch sữa đậu có nồng độ chất khô khoảng 810%. Dịch sữa đậu được đun sôi trong 35 phút để tiêu diệt vi sinh vật và phân hủy các chất không có lợi. Dịch sữa đậu thu được có mùi vị thơm ngon và rất bổ dưỡng.
3. Tàu hũ hoa
Tàu hũ hoa là món ăn được rất nhiều người ưa chuộng. Cách tiến hành:
Nguyên liệu để chế biến bao gồm:1/2 kg đậu nành, 70g bột mì tinh, 50g bột gạo, 2 muỗng thạch cao, 1 kg đường, 1 muỗng gừng.
Đậu nành được làm sạch, ngâm trong nước, tách vỏ, xay ướt, lọc và bổ sung nước để thu được dịch sữa đậu. Dịch sữa đậu được gia nhiệt và đông tụ bằng CaSO4. Sản phẩm thu được có mùi vị thơm ngon, hấp dẫn.
Ngoài ra còn rất nhiều sản phẩm không lên men từ đậu nành như tàu phớ, bột đậu nành, giá đậu nành…
Như vậy, đậu nành được trồng rất phổ biến ở nước ta, giá thành rẻ và dễ chế biến thành các sản phẩm ở quy mô gia đình. Và đậu nành từ lâu đã trở thành nguyên liệu chế biến nhiều món ăn cổ truyền rất phổ biến trong dân gian ta và nhiều nước trên thế giới. Đặc biệt là các sản phẩm sữa chua nành, nước tương, miso, tempe…còn chưa được phổ biến ở nước ta, với công nghệ tương đối đơn giản, đầu tư không lớn lắm nhưng là sản phẩm có giá trị dinh dưỡng cao. Do đó, việc ứng dụng sản xuất các sản phẩm này là rất cần thiết.
CHƯƠNG II
VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Vật liệu nghiên cứu
Vật liệu nghiên cứu là các nguyên liệu có trong thành phần sữa chua men sống từ đậu nành và các dụng cụ, trang thiết bị sử dụng trong quá trình nghiên cứu.
2.1.1 Nguyên liệu chính
Đậu nành: Chọn giống đậu nành có chất lượng tốt của Buôn Mê Thuộc, được thu mua từ chợ Đầm - Nha Trang. Đậu nành dùng trong nghiên cứu có màu vàng nhạt, mùi thơm tự nhiên, còn nguyên hạt, không sâu mọt, không bị vỡ, kích thướt phải tương đối đồng đều, không bị mốc, có độ ẩm bé hơn 5%, lượng tạp chất bé hơn 1%.
2.1.2 Nguyên liệu phụ
- Đường tinh luyện của công ty cổ phần đường Biên Hòa đạt các chỉ tiêu:
+ Hàm lượng đường khử: 0,03%
+ Hàm lượng saccaroza: 99,9%
+ Hàm lượng ẩm: 0,04%
+ Có màu trắng, ở dạng tinh thể, không có tạp chất, có vị ngọt đặc trưng Đường được sử dụng nhằm cung cấp cơ chất cho vi khuẩn lactic sinh trưởng, phát triển và tạo axit lactic, đồng thời tạo cho sản phẩm có vị chua ngọt hài hòa.
- Sữa bột tách béo Nutrimax
+ Hàm lượng chất béo: 1,5%
+ Hàm lượng đạm: 1525%
+ Hàm lượng Canxi: 807 mg/100g
+ Độ ẩm: 5%
Mục đích bổ sung sữa bột nhằm tăng khả năng lên men của vi khuẩn lactic đồng thời tạo hương vị thơm ngon hơn, nâng cao giá trị cảm quan của sản phẩm.
- Chủng vi khuẩn L.casei được phân lập (từ sữa lên men sống Probi của Công ty cổ phần sữa Việt Nam - Vinamilk), nuôi cấy và nhân giống tại Phòng thí nghiệm Vi sinh - Bộ môn Công nghệ thực phẩm - Khoa Chế biến - Trường Đại học Nha Trang.
- NaHCO3 (Natri hydrocacbonat):
Thuộc nhóm các chất điều chỉnh độ axit (Acidity regulators)
Chỉ số quốc tế (INS): E500
Giới hạn tối đa cho phép trong thực phẩm (ML) là giới hạn bởi GMP
NaHCO3 được sử dụng trong công đoạn ngâm đậu nhằm mục đích hạn chế mùi vị đậu, yếu tố gây đầy hơi, phân hủy các hợp chất ức chế trypsin, ảnh hưởng đến chất lượng và mùi vị của dịch sữa đậu nành.
- Axit citric (C6H8O7.H2O): Là tinh thể màu trắng, hàm lượng axit lớn hơn 99%. Khi hòa tan trong nước tạo dung dịch trong suốt, dùng để điều vị cho sản phẩm thực phẩm, góp phần vào quá trình chuyển hóa đường trong quá trình nấu syrup cơ bản, đồng thời axit citric đóng vai trò là chất bảo quản.
- Nước: Nước được sử dụng là nước đạt tiêu chuẩn cho phép dùng trong sinh hoạt và trong các ngành thực phẩm, đảm bảo các chỉ tiêu do Bộ Y tế quy định. Nước được cung cấp từ nhà máy nước thành phố Nha Trang.
2.1.3 Lựa chọn bao bì
Bao bì thực phẩm nói chung phải đáp ứng các yêu cầu sau:
- Không gây độc hại cho thực phẩm, không làm cho thực phẩm biến đổi chất lượng, không gây mùi, vị, màu sắc lạ cho sản phẩm.
- Bền đối với tác dụng của thực phẩm.
- Chịu được nhiệt độ và áp suất cao.
- Truyền nhiệt tốt, chắc chắn, nhẹ.
- Dễ gia công, rẻ tiền.
- Có hình thức hấp dẫn, thích hợp với sản phẩm cần chứa đựng.
Tuy nhiên, tùy thuộc vào từng sản phẩm cụ thể mà có phương án lựa chọn bao bì thích hợp. Với đề tài này, tôi chọn bao bì thủy tinh do thủy tinh trơ với tác dụng của thực phẩm, có độ trong suốt cao, hình thức đẹp, góp phần làm tăng chất lượng cảm quan của sản phẩm, khách hàng có thể quan sát được màu sắc của sản phẩm, có thể tái sử dụng được và dễ mua.
2.1.4 Các dụng cụ, máy móc dùng trong thí nghiệm
- Nồi hấp tiệt trùng - Tủ sấy - Cân điện tử - Cân phân tích - Máy đo pH - Khúc xạ kế - Máy xay sinh tố - Bếp điện
- Bếp ga
- Và các dụng cụ khác trong phòng thí nghiệm như bình định mức, bình tia, ống nghiệm, ống đong, cốc thủy tinh, giấy lọc, pipet, buret, đĩa petri, que cấy, đen cồn…
2.1.5 Các hóa chất dùng trong nghiên cứu
NaHCO3 NaOH 0,1N
Phenolphetalein 1% Pb(CH3COO)2 4% Môi trường MRS
2.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU2.2.1 Quy trình dự kiến 2.2.1 Quy trình dự kiến
Sau khi tham khảo tài liệu và tiến hành một số thí nghiệm thăm dò, tôi đưa ra quy trình dự kiến sản xuất sữa chua men sống từ đậu nành như sau:
2.2.1.1 Sơ đồ quy trình Đậu nành Đậu nành Làm sạch Ngâm nước Tách vỏ Xay Lọc Gia nhiệt (35 phút)
Bổ sung syrup cơ bản
Làm nguội (450C) Bổ sung sữa bột Bã Lên men Bổ sung vi khuẩn Sản phẩm Vào hộp Làm lạnh Bảo quản Nước Hộp Nước NaHCO3 Sữa bột (4%) Syrup cơ bản 650Bx Vi khuẩn lactic Vỏ
2.2.1.2 Thuyết minh quy trình
+ Ngâm: Đậu nành sau khi được rửa sạch, được ngâm với dung dịch NaHCO3 0,4% ở nhiệt độ thường (28320C), tỷ lệ đậu/nước = 1/2.
+ Xay: Quá trình xay đậu có bổ sung nước được thực hiện bằng máy xay sinh tố. + Lọc: Lọc được thực hiện theo phương pháp thủ công, bằng vải lọc có kích thướt lỗ lọc nhỏ. Trong quá trình xay và lọc bổ sung thêm một lượng nước cần phải nghiên cứu. Sau lọc thu được dịch sữa có màu trắng ngà và có độ sánh nhất định. Dịch này phải đem đi gia nhiệt ngay, còn phần bã thì loại đi.
+ Gia nhiệt: Tiến hành đun sôi dịch sữa trong 35 phút, nhằm khử bớt mùi hăng của đậu nành. Mặt khác, dưới tác dụng của nhiệt độ cao sẽ tiêu diệt phần lớn vi khuẩn có hại cho sản phẩm, phân hủy các hemaglutinin, saponin và bất hoạt enzyme nhờ đó mà nâng cao chất lượng cảm quan của sản phẩm.
+ Bổ sung syrup cơ bản, sữa bột: Kết thúc công đoạn gia nhiệt thì bổ sung syrup cơ bản theo tỷ lệ thích hợp cần phải nghiên cứu. Dịch sữa đậu được làm nguội đến 45500C rồi bổ sung sữa bột tách béo khoảng 4% nhằm tăng hàm lượng lactoza, nâng cao khả năng lên men của vi khuẩn lactic, đồng thời cải thiện một phần mùi hăng đặc trưng của sữa đậu nành.
+ Lên men: Dịch sữa được làm nguội đến nhiệt độ thích hợp, rồi bổ sung CPVK giống và tiến hành lên men ở nhiệt độ từ 38400C với thời gian cần phải nghiên cứu.
+ Làm lạnh: Bán thành phẩm sau khi được lên men đưa đi làm lạnh để hoàn thiện chất lượng sản phẩm ở nhiệt độ 460C với thời gian cần phải nghiên cứu.
Các thí nghiệm, việc kiểm tra đánh giá chất lượng cảm quan của sản phẩm đều được tiến hành sau công đoạn làm lạnh. Các thông số xác định theo tỷ lệ phần trăm so với dịch sữa đậu nành, riêng tỷ lệ nước bổ sung tính theo tỷ lệ phần trăm so với hạt đậu nành.
2.2.2 Bố trí thí nghiệm
2.2.2.1 Xác định tỷ lệ nước bổ sung vào dịch sữađậu nành
Thí nghiệm xác định lượng nước thích hợp bổ sung vào dịch lên men nhằm đánh giá trạng thái sản phẩm về độ mịn màng, khả năng đông tụ và khả năng tách nước. Đồng thời lượng nước bổ sung còn ảnh hưởng đến chất lượng của sữa chua. Lượng nước này quyết định đến mức độ hòa tan của protein trong hạt đậu. Đây là chỉ tiêu quan trọng nhất khi đánh giá chất lượng sản phẩm sữa chua.
Xử lý Xay Lọc Gia nhiệt Bổ sung Lên men (8h) Làm lạnh (15h) Đánh giá cảm quan Syrup cơ bản (10%) Sữa bột (4%) CPVK giống (8%) Chọn tỷ lệ nước bổ sungthích hợp 1/12 1/8 1/9 1/10 1/11 Nước (tỷ lệ đậu/nước) Đậu nành
Tiến hành bố trí thí nghiệm 5 mẫu (mỗi mẫu 100ml) tương ứng với lượng nước thay đổi theo tỷ lệ đậu/nước là 1/08; 1/09; 1/10; 1/11; 1/12, đồng thời cố định các điều kiện khác. Các mẫu được đánh giá cảm quan sau công đoạn làm lạnh. Từ đó tìm ra tỷ lệ nước bổ sung thích hợp. Sơ đồ bố trí thí nghiệm theo hình 2.2.
Hình 2.2: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ nước bổ sung vào dịch
2.2.2.2 Xác định tỷ lệ syrupcơ bản bổ sung vào dịch sữađậu nành
Đường là cơ chất để vi khuẩn sinh trưởng, phát triển sinh ra axit lactic làm đông tụ protein hình thành nên khối đông tụ sữa, tạo ra vị chua đặc trưng cho sản phẩm. Nồng độ syrup cũng ảnh hưởng đến trạng thái của sữa chua nhưng không đáng kể. Do đó, thí nghiệm này chỉ xét đến chỉ tiêu cảm quan vị của sản phẩm. Tiến hành bố trí thí nghiệm 5 mẫu tương ứng với lượng syrup cơ bản thay đổi 8%, 10%, 12%, 14%, 16%, đồng thời cố định các điều kiện khác. Các mẫu được đánh giá cảm quan sau công đoạn làm lạnh, từ đó tìm ra tỷ lệ syrup cơ bản bổ sung thích hợp.
Sơ đồ bố trí thí nghiệm theo hình 2.3
Hình 2.3: Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ syrup cơ bản bổ sung vào dịch sữa đậu nành Đậu nành Xử lý Xay, lọc Gia nhiệt Bổ sung Lên men (8h) Làm lạnh (15h) Đánh giá cảm quan Sữa bột (4%) CPVK giống (8%) Chọn tỷ lệ syrup cơ bảnthích hợp 16% 8% 10% 12% 14% Syrup cơ bản (%) Nước: đã chọn
2.2.2.3 Xác định tỷ lệ CPVK giống thuần khiết bổ sung
Ứng với tỷ lệ CPVK giống khác nhau thì khả năng lên men dịch sữa khác nhau, kéo theo chất lượng cảm quan của sản phẩm cũng khác nhau. Vì vậy, việc tìm ra tỷ lệ CPVK giống thuần khiết bổ sung phù hợp góp phần tạo ra sản phẩm có chất lượng cao.
Tiến hành bố trí thí nghiệm 5 mẫu tương ứng với tỷ lệ CPVK giống thay đổi 6%, 7%, 8%, 9%, 10%, đồng thời cố định các điều kiện khác. Các mẫu được đánh