Công nghệ lên men truyền thống
CBGD: Bùi Hồng Quân
Biên soạn: Nguyễn Minh Hiền
Traditional Fermentation Foods (TFF)
Tài liệu tham khảo
Công nghệ vi sinh vật tập 2, 3. PGS-TS Nguyễn Đức Lượng
Công nghệ vi sinh ứng dụng, PGS-TS Trần Minh Tâm
Food microbiology, William C.Frazier
Applications of biotechnology to traditional fermented foods (http://www.nap.edu/catalog/1993.html)
…………………..
1
Tài liệu tham khảo (tt) • Bamforth C.W. Food, Fermentation and Micro-organisms, Blackwell Publishing, USA, 2005. • Hutkins R.W. Microbiology and Technology of Fermented Foods, Blackwell Publishing, USA, 2006.
• Elmer H. Marth, Applied dairy microbiology, Second edition • Springer, Wine microbiology practical and procedures, 2007 • Springer, Modern techniques in the microbial ecology of
fermented foods, 2008
• Elsevier, Handbook of culture media for food microbiology, 2003 • The microbiology of safe food, Blackwell Publishing, USA, 2000 • Practical food microbiology, 3rd edition, Blackwell Publishing,
USA, 2003
ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ HỌC TẬP CỦA SV
1. ĐIỂM QUÁ TRÌNH (30%)
1.1. KIỂM TRA 15 PHÚT (15%)
1.2. BÁO CÁO SEMINAR (15%): chọn 1 trong 4 phương án sau
1.2.1. Chọn 1 bài báo tiếng Anh, dịch sách liên quan tới môn học để
đọc hiểu và thuyết trình power point (4sv/nhóm)
1.2.2. Chọn 1 bài báo tiếng Việt liên quan tới môn học để đọc hiểu và
thuyết trình power point (2sv/nhóm)
1.2.3. Chọn 1 đề tài đã được thực hiện liên quan tới môn học để đọc
hiểu và thuyết trình power point (4sv/nhóm)
1.2.4. Làm bài tập do GV giao
2. ĐIỂM THI KÊT THÚC MÔN HỌC (70%)
Thi viết tự luận
2
NỘI DUNG CHI TIẾT PHẦN HỌC 1
Chương 1. Mở đầu Chương 2: Các sản phẩm LMTT từ đậu nành Chương 3: Các sản phẩm rượu truyền thống Chương 4: Các sản phẩm lên men lactic Chương 5: Các sản phẩm lên men acetic Chương 6: Các sản phẩm thủy phân protein Chương 7: Lên men trà, cà phê, cacao Chương 8: Lên men ngũ cốc Chương 9: Giống khởi động trong công nghệ LMTT
Chương 1: MỞ ĐẦU
1 GIỚI TIỆU CHUNG VỀ TFF
1.1 Lịch sử 1.2 Phân loại 1.3 Đặc điểm
2 VAI TRÒ CỦA QUÁ TRÌNH LM TRONG TFF 3 ẢNH HƯỞNG CỦA QUÁ TRÌNH LM TỚI
THÀNH PHẦN DINH DƯỠNG CỦA TFF
3.1 Sự thay đổi chất hòa tan 3.2 Sự thay đổi axit amin và vitamin 3.3 Sự thay đổi những thành phần không mong muốn 3.4 Sự thay đổi giá trị sinh học 4 VẤN ĐỀ AN TOÀN CỦA TFF
4.1 Thực phẩm lên men truyền thống có an toàn? 4.2 Làm thế nào để khắc phục?
3
5 TFF TRONG TƯƠNG LAI
TFF – Giới thiệu chung
Lịch sử
- Lên men là một trong những pp đầu tiên mà loài người sử dụng để chế biến và bảo quản thực phẩm. - Ở Đông Nam Á, Trung Quốc có thể coi là cái nôi của thực phẩm lên men từ nấm mốc. - Ở Châu Phi, Ai Cập là nước được biết đến với việc ủ bia rượu, kết hợp ủ bia rượu – làm bánh mỳ
Babylonia's table (6000 BC): Describe the beer preparation
TFF – Giới thiệu chung
Phân loại
Submerged culture fermentations (SCFs): rượu, nước tương Hoạt động VSV xảy ra trong pha lỏng, mật độ sinh khối thấp Solid substrate fermentations (SSFs): tempeh, miso, natto VSV phát triển và sản phẩm hình thành trên bề mặt cơ chất rắn
4
Submerged culture fermentations Solid substrate fermentations
TFF – Giới thiệu chung
Phân loại
(cid:1)CÁC SP TRAO ĐỔI CHẤT KHỐI
SP TĐC BẬC 1: acid amin, vitamin, acid citric …
(cid:1) SINH VSV (biomass): protein đơn bào (SPC), men bánh mì, giống thạch khởi động (starter), dừa… SP TĐC BẬC 2: enzyme VSV, kháng sinh… Cơ chất Tế bào (biomass)
SP lên men: rượu, acid lactic… (lên men kỵ khí)
Cơ chất Sản phẩm + Tế bào
(SP TĐC)
TFF – Giới thiệu chung
Đặc điểm
• Sản phẩm lên men với sự tham gia của VSV trong tự nhiên. VSV đóng vai trò quan trọng trong TFF.
• Sản xuất thủ công, quy mô nhỏ, năng suất không cao
• Không kiểm soát được quá trình, chất lượng chưa ổn định và chưa đồng đều.
• Mang bản sắc ẩm thực, kinh nghiệm, văn hóa của mỗi dân tộc
• Có sự trao đổi thực phẩm lên men truyền thống giữa các nước trên thế giới.
5
TFF – Vai trò của quá trình lên men VAI TRÒ CỦA QUÁ TRÌNH LÊN MEN TRONG TFF •
Tạo sản phẩm mới
• Là hình thức bảo quản nguyên liệu
• Tăng giá trị dinh dưỡng
• Làm giảm các nhân tố không mong muốn có trong
nguyên liệu ban đầu
• Sản phẩm an toàn hơn
• Cải thiện hình thức và mùi vị một số sản phẩm
• Tận dụng được nguyên liệu không bán được
• Giảm chi phí năng lượng trong CB (đun nấu)
TFF – Ảnh hưởng của quá trình lên men
Sự thay đổi chất hòa tan o VSV tiết enzyme vào cơ chất, chuyển hóa các hợp chất phức tạp thành các thành phần đơn giản hơn (đường đơn, axit amin…)
o Đây là những chuyển hóa bên trong cơ thể VSV và là các sản phẩm trao đổi chất bậc 2. Sự thay đổi axit amin và vitamin o Các TFF đều có sự tăng nhẹ về axit amin không thay thế so với nguyên liệu ban đầu.
o Hàm lượng vitamin trong thực phẩm lên men cũng được bảo toàn và có phần gia tăng.
6
ẢNH HƯỞNG CỦA QUÁ TRÌNH LÊN MEN TỚI THÀNH PHẦN DINH DƯỠNG CỦA TFF
TFF – Ảnh hưởng của quá trình lên men
Sự thay đổi những thành phần không mong muốn VSV có khả năng thủy phân phytic axit, trypsin, lectin giảm đi một lượng đáng kể các chất kháng dinh dưỡng trong giai đoạn đầu của quá trình lên men.
Sự thay đổi giá trị sinh học
o Quá trình lên men tăng số lượng protein hòa tan, axit amin, giảm các chất kháng dinh dưỡng có ảnh hưởng xấu tới quá trình tiêu hóa.
o Các sản phẩm lên men tốt cho hệ tiêu hóa.
TFF – Vấn đề an toàn thực phẩm
VẤN ĐỀ AN TOÀN CỦA TFF
Thực phẩm lên men truyền thống có an toàn?
o Nguy cơ từ nguyên liệu chế biến
o Nguy cơ từ nhà sản xuất
o Nguy cơ từ quá trình lên men
7
TFF – Vấn đề an toàn thực phẩm
Nguy cơ từ nguyên liệu - Chợ bán thịt gia cầm tại VN
TFF – Vấn đề an toàn thực phẩm
8
Nguy cơ từ nguyên liệu - Rau sau khi thu hoạch tại Đồng bằng Sông Cửu Long
TFF – Vấn đề an toàn thực phẩm
Nguy cơ từ nguyên liệu - Chợ MAHOGANY – Philippines
TFF – Vấn đề an toàn thực phẩm
9
Nguy cơ từ cở sở chế biến - cơ sở chế biến nem chua tại VN
TFF – Vấn đề an toàn thực phẩm
“Tip of the iceberg”
TFF – Vấn đề an toàn thực phẩm
sos
Food safety
VSATTP
10
TFF – Vấn đề an toàn thực phẩm
Làm thế nào để khắc phục?
o Ngâm nước và nấu chín
o Làm biến đổi độ axit
o Tận dụng khả năng sản xuất kháng sinh và các hoạt chất sinh học của VSV
TFF – TFF trong tương lai
TFF TRONG TƯƠNG LAI (cid:1)Ngày nay, TFF luôn được cải tiến để áp dụng trong quy mô công nghiệp, nhưng yêu cầu phải giữ được bản sắc riêng của sản phẩm. (cid:1)Trong tương lai, TFF sẽ được sản xuất nhiều hơn trong quy mô công nghiệp, sẽ kiểm soát được quy trình sản xuất. Sản phẩm sẽ tốt hơn, thời gian chế biến sẽ nhanh hơn và sẽ kinh tế hơn. (cid:1)Hiện nay, Nhật Bản là một trong những nước đi đầu về sản xuất công nghiệp TFF. (cid:1) Làm thế nào để Việt Nam có thể sản xuất công nghiệp TFF mà vẫn giữ được hương vị và bản sắc dân tộc?
11
TFF – TFF trong tương lai
CÔNG NGHỆ LÊN MEN TRUYỀN THỐNG TRONG TƯƠNG LAI
XÂY DỰNG Ý TƯỞNG
Sản phẩm lên men truyền thống giải quyết 3 vấn đề
Thực phẩm (dinh dưỡng và TP chức năng)
Sức khoẻ
Đảm bảo môi trường sống
TFF – TFF trong tương lai
Thị trường
Công nghệ Sản phẩm LMTT Xã hội
12
Chính sách quốc gia
TFF – TFF trong tương lai
XÃ HỘI
-Thói quen tiêu dùng
- Hướng theo quen tiêu dùng của người sử dụng vào sản phẩm
Mục đích sản phẩm
TFF – TFF trong tương lai
THỊ TRƯỜNG
-Xác định thị trường (Thị trường nằm trong bối cảnh nào?
-Kế hoạch thị trường. Cách giải quyết về kế hoạch thị trường
-Quảng cáo. Nên quảng cáo dài hạn, đưa người tiêu dùng vào trạng thái được chọn lựa.
-Thay đổi sản phẩm (chất lượng, bao bì)
-Tổ chức mạng lưới buôn bán
-Kiểm soát mạng lưới buôn bán
-Tổ chức bán hàng
13
TFF – TFF trong tương lai
THỊ TRƯỜNG (tt)
Bán cho ai?
Bán như thế nào?
Bán lúc nào?
phân phối
(Kênh (siêu thị, bán lẻ….)
tượng
Bán được 10% số đối hướng tượng vào: công ty sống Bán được 20% số đối hướng tượng vào: cty phát triển Bán được 40% số đối hướng vào: cty giàu
TFF – TFF trong tương lai
CHÍNH SÁCH QUỐC GIA
Sản phẩm có được chính phủ sở tại hoặc chính phủ nơi tiêu thụ sản phẩm ưu tiên hoặc cấm sản phẩm đó không?
14
TFF – TFF trong tương lai
CÔNG NGHỆ
Sản phẩm cũ: tạo dấu ấn riêng, chất lượng cao hơn
Sản phẩm mới: Công nghệ cũ, nguyên liệu mới; Công nghệ mới
Chương 2: Các sản phẩm LMTT từ đậu nành
2.1. Giới thiệu về đậu nành
2.2. Tương hột, nước tương
2.3. Chao
15
2.4. Tempeh
2.1. Nguyên liệu đậu nành
2.1.1. Thành phần hóa học của đậu nành
2.1.2.Công dụng của đậu nành
2.1.3. Các sản phẩm lên men từ đậu nành
Nguyên liệu đậu nành
E Pr (gr/100 gr) L (gr/100 gr) Ca (mg/100 gr) Fe (mg/100 gr) Đậu nành 411 calo 34 18 165 11 Thịt bò 165 calo 21 9 10 2,7
16
Pr đậu nành cao, dễ tiêu hóa Chứa tương đối đầy đủ các loại amino acid thiết yếu cho cơ thể với tỷ lệ gần giống như protein động vật Có thể thay thế cho Pr động vật trong bữa ăn hàng ngày Pr của thịt chứa nucleo-albuminnoid chất này tạo thành các bazơ xanthic (có nhân puric) sinh ra những chất độc Pr đậu nành chứa para-nucleo-albuminoid không tạo bazơ xanthic nên không sinh độc chất cho cơ thể
Nguyên liệu đậu nành
Thành phần acid amin trong hạt đậu nành
Acid amin
Isoleucine Leucine Lycine Methyonine Cystine Phenilalanine Treonine Tryptophane Valine Histidine Lysine Hàm lượng 1,1 7,7 5,9 1,6 1,3 5,0 4,3 1,3 5,4 2,6 16
Nguyên liệu đậu nành
Chất béo trong đậu nành
17
•Lipid chiếm 16 - 20% trọng lượng khô của hạt (chỉ thua đậu phộng). •Thành phần chất béo trong đậu nành: 14% chất béo bão hòa, 59% chất béo không bão hòa đa tính, 23% chất béo không bão hòa đơn tính, 2 - 3 % photpholipide. •Trong chất béo không bão có acid linoleic và linolenic chiếm tỉ lệ cao. Các acid béo này tốt cho tiêu hóa, có khả năng giảm thiểu sự nguy hiểm của bệnh nhồi máu cơ tim, kéo dài tuổi thọ •Dầu từ đậu nành có hoạt tính sinh học cao, có mùi vị thơm ngon, thường được dùng thay thế cho mỡ động vật để tránh xơ cứng động mạch.
Nguyên liệu đậu nành
Thành phần chất béo trong đậu nành
14% chất béo bão hòa 82% chất béo không bão hòa 2 - 3 % phospholipids
acid linoleic acid linolenic
tốt cho tiêu hóa, tránh sơ vữa động mạch có khả năng giảm thiểu sự nguy hiểm của bệnh nhồi máu cơ tim, kéo dài tuổi thọ
Nguyên liệu đậu nành
Thành phần acid béo trong đậu nành
Acid béo no
18
Myristic Phabmitic Stearic Arachidic Tỉ lệ (%) 1 11 4 - Acid béo không no Hexdecenoic Oleic Linoleic Linolenic Tỉ lệ (%) - 25 51 9
Nguyên liệu đậu nành
Vitamin Thiamin (B1) Riboflavin ( B2) Niacin (PP) Patothetic acid ( B3) Folic acid ( B9) Inositol Choline Ascorbic acid Biotin Pyridoxin Vitamin E Caroten (A) Vitamin K
Hàm lượng 10-6g/g 11—17,5 2—3 21,4—23 13- 21,5 1,9 2300 3400 200 0,8 7,1-12 1,4 0,18-2,43 1,9
Vitamin trong đậu nành
Nguyên liệu đậu nành
lipase, enzyme trong đậu nành: urease,
thủy phân ester của acid acetic
19
Các phospholipase, amylase, lipoxygenase Urease: chống lại sự hấp thụ các chất đạm qua màng ruột, do đó không nên ăn đậu nành sống. Khi nấu chín, enzym bị phá hủy giúp đậu nành dễ tiêu và bổ dưỡng Lipase: thủy phân các gốc glyceric tạo thành glycerin và acid béo Phospholipase: Amylase thủy phân tinh bột Lipoxygenase: xúc tác chuyển H2 trong aicd béo
Công dụng của đậu nành
Các isoflavones của đậu nành giúp cho động mạch được đàn hồi, tim co thắt nhịp nhàng và đều đặn hơn
Thực phẩm
Giảm nguy cơ suy tim
Phụ nữ ở gđ mãn kinh ngừng sx hocmon estrogen. Isoflavones trong đậu nành có tác dụng tương tự như estrogen
Dược phẩm
Giảm các biến chứng tiền mãn kinh
Phenolic: chống oxy hóa, phòng ngừa các nhiễm sắc thể DNA không bị các TB ung thư tấn công Lycitin làm chậm sự phát triển của TB ung thư, gia tăng trí nhớ, là chất bổ nuôi dưỡng TB não và hệ thần kinh Các TB ung thư không phát triển khi tiếp xúc với genistein (isoflavonese trong đậu nành)
Ngăn ngừa một số bệnh ung thư
Các sản phẩm lên men từ đậu nành
Miso
(cid:2)Chao (cid:2) Tương (Nước tương, tương hột, tương xay…) (cid:2) Tempeh (cid:2)Natto (cid:2)Miso
20
Natto
CHAO
Giới thiệu chung Quy trình thực hiện VSV tham gia vào quá trình Các biến đổi sinh hóa Các yếu tố ảnh hưởng Một số hiện tượng hư hỏng của chao Hướng phát triển trong tương lai
Chao – Giới thiệu chung Khái niệm
Là sản phẩm lên men từ đậu hũ do Mucor sp tiết ra enzyme chuyển hóa protein, chất béo, gluxit thành axit amin, axit béo, ester thơm, đường đơn.
Lịch sử - nguồn gốc – tên gọi
Chao có nguồn gốc tại Trung Hoa, xuất hiện vào khoảng Thế kỷ 15. Sau đó được lan truyền qua các nước Châu Á.
Tên gọi: • Trung Hoa: doufu-ru (Đậu phụ nhũ) • Nhật: sufu • Phương tây: “phomat Trung Quốc-soya cheese” • Đài Loan: tau-zu (tao- hu-yi)
21
Chao – Giới thiệu chung
Phân loại: Tại Trung quốc, có nhiều loại chao Trên thị trường có 5 loại Chao Tàu chính : •Chao trắng lên men ngâm rượu (Wine- fermented Tofu).(phổ biến nhất, thường khoảng 10% rượu và từ 12-15 % muối. •Chao ngâm nước muối (brine fermented), giống loại trên, nhưng không có rượu. •Chao đỏ (Red fermented Tofu) Chao được ngâm trong rượu, có thêm gạo đỏ được nghiền nát và cho vào nước ngâm •Chao nặng mùi (Redolent Fermented tofu): loại chao để lâu, có mùi rất nặng. •Chao ngâm tương (Chiang-tofu)
Chao – Giới thiệu chung
Tình hình sản xuất và tiêu thụ
• Năm 1977, sản lượng hàng năm ở Đài Loan xấp xỉ 10.000 tấn và lượng tiêu thụ là khoảng 12g/người/tuần
• Ở Việt Nam, việc làm chao đã có từ lâu đời.
Tại Tp Hồ Chí Minh, tất cả các quận huyện đều có cơ sở sản xuất chao. Quận 11 có tới 22 cơ sở sản xuất.
Lượng chao sản xuất khoảng 3.000 tấn/ năm
22
Chao – Giới thiệu chung
Chao – Giới thiệu chung
Giá trị dinh dưỡng
Thành phần hóa học trong chao
Thành phần
Chao bánh
65-70
12.5-13 7.5-7.8
2.3-2.6 0.8-0.9
0.7-0.85
0.3-0.4
2.5-3.0
0.3-0.4
6.0-6.5
4.5-5
6-6.2
8-8.5
-
9.0-10.0
110.0-120 mg NaOH 0.1N/100g
Các loại sản phẩm của chao Chao nước Phần cái(%) Phần nước(%) Hàm ẩm 73-75 - Đạm toàn phần 2-2.9 Đạm formol Đạm amôniac Muối ăn Chất béo Độ chua
23
Chao – Giới thiệu chung
Các axit amin không thay thế trong chao
Thành phần
Các axít amin không thay thế
Chao bánh
Chao nước Phần cái(%) Phần nước(%) - 2.84-2.9
lizin
5.3-5.5
3.3-3.5
2.8-2.9
treonin
-
1.5-1.6
1.7-1.75 0.15-0.2
- 0.4-0.45
valin triptophan
-
- -
2.5-2.7 -
1.8-1.9
-
0.8-0.9
phenilalanin 1.55-1.6 izolơxin lơxin methionin
0.4-0.5
-
0.4-0.5
Chao – Giới thiệu chung
Thành phần
Giá trị dinh dưỡng trong chao trắng / 100gr Hàm lượng 175
13.5
8.4
Calories Chất đạm (%) Chất béo ( %) Carbohydrates (%)
13.6
Calcium ( mg)
165
458 182
5.7
Sodium (mg) Phosphorus (mg) Sắt (mg) Vitamin B1 (mg)
0.04
Vitamin B2 (mg)
0.18
Vitamin B3 (mg)
0. 6
Cobalamin, chứa rất ít Cobalt trong phân tử (3.86 %), là dạng thiên nhiên của B12.
Cobalamin (microgram)
0.02 - 0.12
24
Chao – Quy trình thực hiện
Chao – Quy trình thực hiện
Quy trình sản xuất đậu hũ
Yêu cầu bánh đậu để sản xuất chao: • Nước: 68 – 72% • Đạm không tan: 9.1% • Đạm tan: 0.4% • Chất béo: 4% • pH: 6 – 6.5% • Không chứa VSV tạp và VSV kỵ khí.
25
Chao – Quy trình thực hiện
Các nguyên liệu khác và vai trò của chúng
Muối ăn (muối hạt, muối tinh)
• Ức chế sự phát triển của VSV làm thối.
• Giúp khuẩn ty của mốc mọc lan trên bề mặt và thâm nhập vào miếng chao, tác động phân giải protein thêm thuận lợi.
Rượu
• Tăng thêm mùi thơm cho sản phẩm.
• Bảo quản và lên men tốt trong cho chao trong môi
trường chua mặn yếm khí chậm
Chao – Quy trình thực hiện
Các nguyên liệu khác và vai trò của chúng
Nước: Nứơc quá cứng sẽ ảnh hưởng tới sự thủy phân protid Yêu cầu độ cứng trung bình 8 – 17 0.
Chất khoáng và các chất hữu cơ < 500 – 600 mg/lit
VSV 20 – 100 tb/ ml, không có VSV gây bệnh
Gia vị (ớt, đường)
Ớt: chống nhiễm khuẩn, kích thích tiêu hóa, tạo màu cho sản phẩm
Đường: tạo màu, hương vị hấp dẫn, át được vị đắng của sản phẩm.
26
Xay đậu (Cơ sở sản xuất chao Tịnh xá Liên Hoa)
Vào nước chua (Cơ sở sản xuất chao Tịnh xá Liên Hoa)
27
Ép bánh đậu (Cơ sở sản xuất chao Tịnh xá Liên Hoa)
28
Cắt miếng đậu (Cơ sở sản xuất chao Tịnh xá Liên Hoa)
Bẫy mốc (Cơ sở sản xuất chao Tịnh xá Liên Hoa)
29
Bẫy mốc (Cơ sở sản xuất chao Tịnh xá Liên Hoa)
Ướp muối (Cơ sở sản xuất chao Tịnh xá Liên Hoa)
30
Xếp keo (Cơ sở sản xuất chao Tịnh xá Liên Hoa)
Đổ dung dịch phủ (Cơ sở sản xuất chao Tịnh xá Liên Hoa)
31
Chao –Vi sinh vật đinh hướng
VSV tham gia vào quá trình
• Wai (1929) phân lập được Mucor sufu (mốc chao). Theo ông, mốc này có nguồn gốc từ rơm rạ, vì thường dùng rơm rạ để ủ chao.
• Wai (1968) cho rằng Actinomucor elegant được sử dụng rộng rãi nhất và là loài tốt nhất cho việc sx chao. Ngoài ra còn có M. hiemalis, M. silvaticus, M. praini. Actinomucor repens, Rhizopus.
• Khi thời tiết nóng (vào mùa hè) thì các hoạt động bị ức chế, gây ảnh
của Actinomucor elegant hưởng đến sx, chao có màu xám.
• Ngoài mốc, còn phân lập được một số VK
Chao –Vi sinh vật đinh hướng
Đặc điểm hình thái khuẩn lạc Mucor sp Mốc màu trắng, hệ sợi hình ống, không có vách ngăn, dạng nhung hoặc len, không có thân bò (Stolon). Sợi nấm của giống Mucor dày hơn của giống Rhizopus. Giống Mucor tạo một lớp màng dày và bám chặt vào bề mặt chao
Đặc điểm sinh hóa: Một số loại có khả năng lên men và oxy hóa. Có khả năng sinh protease, amylase…
32
Chao –Vi sinh vật đinh hướng
Mốc Mucor thuộc lớp Phycomycetes Bào tử nang hình thành trên tất cả các bộ phận khí sinh của nấm. Bào tử đều, bóng láng. Cuống bào tử mang hình tròn, hình trụ, hình quả lê, luôn tận cùng bằng bọc bào tử, đơn độc hoặc phân nhánh. Phân bố: Mucor mọc ở các hạt, thức ăn gia súc, thực phẩm…bị ẩm tạo thành một lớp lông tơ màu xám. Ứng dụng: được dùng trong sản xuất chao, sản xuất axit hữu cơ, rượu và các chế phẩm enzym. Trong sx chao, thường dùng Actinomucor elegans, Mucor hiemalis, M. hiemalis, M. silvaticus, M. praini
Chao –Vi sinh vật đinh hướng
Vai trò của Mucor trong sản xuất chao
• Nhiệm vụ chính của Mucor
là cung cấp những enzym, nhất là protease, để phân cắt các protein thành những acid amin dễ tiêu hóa.
• Khi ngâm trong dung dịch sẽ có thêm tác dụng ly trích enzym từ mycelium (khuẩn ty) để thấm sâu vào khối đậu tạo ra trạng thái mềm và vị đậm.
• Tạo màu sắc, hương vị phù hợp cho sản phẩm
• Giữ được hình dạng ban đầu của miếng đậu trong
các quá trình tiếp theo.
33
Chao –Các biến đổi sinh hóa
Các biến đổi sinh hóa
Phản ứng thủy phân tinh bột thành đường
Phản ứng thủy phân protein thành protid và axit
amin
Phản ứng tạo ester
Chao –Các yếu tố ảnh hưởng
Các yếu tố ảnh hưởng
Ảnh hưởng của nguyên liệu
Lượng muối quá cao: gây co nguyên sinh của tế bào làm kích thước của bánh đậu bị co lại, tạo sản phẩm có vị không ngon, kéo dài thời gian lên men, giảm sự thủy phân của đậu.
Ảnh hưởng của VSV
Ảnh hưởng của các phương pháp bảo quản
34
Chao –Các hiện tượng hư hỏng
Một số hiện tượng hư hỏng của chao.
Chao bị đắng (thường thấy ở chao bánh)
•Do mốc xấu, nuôi trong điều kiện không đạt yêu cầu, protease tổng hợp được không nhiều, khả năng thuỷ phân Pr kém, còn tồn tại các peptit gây vị đắng.
•Do nhiễm vi khuẩn gây đắng. bánh đậu lên men có màng nhớt, có mùi vị rất khó chịu. •Do dùng quá nhiều CaSO4 để kết tủa khi làm đậu hũ •Do các chất đắng có sẵn trong nguyên liệu một số loại đậu nành.
Chao –Các hiện tượng hư hỏng
Chao có mùi khó chịu
Bánh chao có thể có màu đen, xám và có mùi khó chịu như mùi mắm tôm.
•Do bị nhiễm mốc đen
•Do mốc phát triển quá mạnh, khả năng thuỷ phân sẽ rất cao, kết quả là sản phẩm cuối cùng của quá trình thuỷ phân tạo ra những sản phẩm gây mùi, hoặc cũng
•Do bánh đậu sau khi ép còn độ ẩm quá cao dễ bị nhiễm các vi sinh vật khác.
35
Chao – Hướng phát triển
Hướng phát triển trong tương lai
Sản xuất chao “chất lượng cao”, sản xuất ngắn ngày nhờ vào ứng dụng công nghệ sinh học hiện đại nhưng vẫn dựa trên phương thức cổ truyền.
TƯƠNG
Giới thiệu chung Quy trình thực hiện VSV tham gia vào quá trình Các biến đổi sinh hóa Các yếu tố ảnh hưởng
36
Tương – Giới thiệu chung
Tương Bần được sx tại thị trấn Bần Yên Nhân, Mỹ Hào, Hưng Yên.
Tương Bần có từ khoảng cuối TK 19, và từng là đặc sản tiến vua.
Tương Bần
Nguyên liệu: gạo nếp cái, đậu nành loại hạt nhỏ có hàm lượng đạm cao, mốc Asp. oryzae, nước, muối
Đặc điểm sản phẩm: Tương Bần sánh, sệt do hạt đậu được xay nhỏ đánh nát, có màu vàng nâu cánh gián, thơm ngậy
Là sản phẩm địa phương, dạng tiểu công nghệ, chất lượng sp chưa đồng nhất)
Tương – Giới thiệu chung
Tương Nam Đàn Tương Nam Đàn: đặc sản của huyện Nam Đàn tỉnh Nghệ An
Ai về ăn nhút Thanh Chương Dừng chân nếm thử vị tương Nam Đàn
Nguyên liệu: gạo nếp cái, bắp mảnh, đậu nành xay vỡ thành mảnh, mốc Asp. oryzae, nước, muối
37
Đặc điểm sản phẩm: Tương Nam Đàn không có mầu vàng sánh như mật ong. Mảnh đậu lơ lửng trong nước tương đặc quánh, thơm chút mùi rượu và ngọt lịm
Tương – Giới thiệu chung
Tương Cự Đà
SP truyền thống tại làng Cự Đà, Cự Khê, Thanh Oai, Hà Tây - HN
Đặc điểm sản phẩm: Tương Cự Đà nhuyễn, mịn như một loại nước cốt, màu nâu vàng, vị ngọt đậm, có mùi rất nặng (đặc điểm riêng của tương Cự Đà).
Thời gian sử dụng: 1 năm (sp không có chất bảo quản)
Nguyên liệu: đậu nành rang, gạo nếp, nước mưa, muối, mốc
Tương – Giới thiệu chung
Đặc điểm sản phẩm: Tương hột dùng làm nước chấm, làm gia vị cho các món kho.
•Màu và hương thơm được quyết định bởi caramel (bổ sung vào trong giai đoạn thanh trùng)
•Có vị ngọt, mặn, béo của hạt đậu
•Giữ nguyên hình dáng hạt đậu nành hay hạt đậu bị vỡ đôi.
38
Tương hột
Tương – Giới thiệu chung
Nước tương (xì dầu): dạng lỏng, màu nâu, có vị mặn. Dùng để nấu ăn, làm nước chấm
Nước tương (tàu vị yểu) Xì dầu, TQ
Thủy phân không triệt để: nước tương +tương hột
Thủy phân triệt để: nước tương + bã đã thủy phân
CÁC PP SẢN XUẤT NƯỚC TƯƠNG
PP hóa học
PP enzyme
PP vi sinh Asp. oryzae HCl, H2SO4, H3PO4 Protease,
Thấp
Cao
Amilase Cao
Tác nhân thủy phân Hiệu quả thủy phân
Dài
Ngắn
Ngắn
Sp an toàn
Thời gian thủy phân Ưu Nhược
Rút ngắn thời gian sx Độc tố 3 MCPD (thủy phân bằng HCl…
Sp an toàn Mùi vị chưa thơm ngon
39
PP VI SINH PP HÓA HỌC PP KẾT HỢP
Thực trạng sx nước tương từ khô đậu nành, khô đậu phộng bằng pp hóa học tại một số cơ sở sx nhỏ
Bánh dầu
HCl
Nấu lần 1
110 – 120oC/ 18h
pH<5: tạo vị chua pH>6: vị đắng, mùi nồng
Để nguội
NaOH /Na2CO3
Nước tương
đạm: 10 – 22g/l
Trung hòa đến pH 5-6
Lọc
Đường, bột ngọt, muối, phẩm màu, hương, chất BQ
Dịch lọc
Nấu lần 2
Bã
Thực trạng sx nước tương từ khô đậu nành, khô đậu phộng bằng pp hóa học tại một số cơ sở sx nhỏ
+
Bánh dầu: 4.000 – 5.000 đ/kg
HCl: 1500 đ/kg
NaOH/ Na2CO3: 4.000–6.000 đ/kg
Nồi nấu đúc bằng xi măng (200 lít)
Tổng thời gian sx/mẻ: 2 ngày
Dịch thủy phân bánh dầu trước khi lọc (cơ sở sx nước tương ở Gò Vấp Ảnh: L.TH.H.
http://tuoitre.vn/Chinh-tri-Xa-hoi/184099/Nuoc-tuong-chuyen- khong-phai-ai-cung-biet.html
40
Giá bán: 2.500 - 4.000 đ/lít sp
Quy trình sx nước tương tư khô đậu nành, khô đậu phộng bằng pp hóa học tại một số cơ sở sx nhỏ (tt)
Sx nước tương bằng pp hóa học tại một số cơ sở sx nhỏ
Nhược điểm
vòng vốn
Ưu điểm Chi phí đầu tư thấp Đơn giản, nhanh Quay nhanh. Nhà sx có lợi về kinh tế
lượng Không kiểm soát được chất sản phẩm (hóa chất sử dụng không theo quy định, không rõ nguồn gốc) Sản phẩm không an toàn cho người sử dụng Gây hại cho người lao động Ảnh hưởng xấu tới môi trường
Tác hại của 3-MCPD & 1,3-DCP (Cục QLCLVSATTP- Bộ Y Tế)
Liều lượng
Ảnh hưởng
1mg/kg thể trọng/ngày
3- MCPD
tinh trùng giảm khả năng hoạt động & giảm khả năng sinh sản của chuột đực
10 -20mg/ kg thể trọng/ ngày
gây tổn thương tinh hoàn chuột đực, biến đổi hình dạng tinh trùng, giảm khả năng sinh sản của chuột đực.
> 25mg/kg thể trọng/ngày gây tổn thương hệ thần kinh trung ương chuột.
30mg/kg thể trọng/ngày
tăng trọng lượng thận của chuột
1,3- DCP
> 19mg/kg thể trọng/ ngày trong nhiều ngày
gây khối u ở thận, gan, biểu mô miệng, lưỡi, tuyến giáp và biểu hiện ung thư do biến đổi gen.
1,3-DCP độc tính cao hơn 3-MCPD nhưng do có sự liên quan giữa 2 chất về hàm lượng và 3-MCPD dễ phát hiện hơn nên trong chỉ tiêu chất lượng thường nhắm vào 3-MCPD 3-MCPD (3-MonoCloroPropane-Diol; 3-chloro-1,2 Diol): 1 gốc Cl gắn vào vị trí số 3 của Propane-Diol 1,3 DCP (1,3-DiChloro-2-Propanol): 2 gốc Cl gắn vào vị trí số 1 và 3 của propanol
41
Giới hạn tối đa 3-MCPD cho phép trong nước chấm
tính trên 0.020 mg 3-MCPD /kg: nước tương có độ khô 40% và sản phẩm Pr thực vật thủy phân acid 0,2 mg 3-MCPD /kg + 0,005mg 1,3- DCP /kg
Châu Âu (CE 466/2001 ngày 8/3/2001) Úc và New Zealand (24/10/2001) Canada (25/11/1999) chỉ tiêu có tính cách hướng dẫn là
1mg 3-MCPD /kg 1mg 3-MCPD/kg 1mg 3-MCPD /kg trong nước tương, xì dầu và dầu hào
Đậu nành
Bào tử nấm Asp. oryzae
Bột mì
Làm sach
Ngâm
Nhân giống
Rang chín vàng
8 – 12 giờ
Hấp
Trộn
Để nguội
0,5 – 1%
Mốc giống
Để nguội
Ủ mốc
Làm tơi
Đài loan Việt Nam (QĐ 11/2005/QĐ-BYT) ngày 25/3/2005
Thủy phân
Lọc
Nước cốt
Nước tương
Phối chế gia vị
42
Sx nước tương từ đậu nành bằng pp vi sinh tại một số cơ sở sx nhỏ
Nguyên liệu (bã đậu nành, cám mì, cám bắp…)
Phối trộn
Hấp tiệt trùng
Để nguội
Cấy giống
Aspergillus oryzae (5 %)
Nuôi nấm
Sấy khô
Xay nhỏ
Bột bào tử Asp.oryzae
Quy trình sản xuất bột bào tử Asp. oryzae
Tương - VSV định hướng
Aspergillus oryzae
Nấm màu vàng hoa cau. Khi mới phát triển, hệ sợi có màu trắng, sau đó chuyển sang màu vàng, khi già chuyển hẳn sang màu lục
43
Có khả năng sinh enz rất mạnh, chủ yếu là amylase, invertase, maltose, protease, lipase, cellulase, các enz oxy hóa khử. Là tác nhân thủy phân trong sx nước tương theo phương pháp VSV
Tương - VSV định hướng
op 30 – 32 oC
Điều kiện sinh trưởng của Asp. oryzae pH: 5,5 – 5,6 Độ ẩm: 45% - 55% Độ ẩm không khí : 85% - 95% trong điều kiện thoáng, Phải nuôi thông gió thì mốc mới phát triển mạnh To: 15 – 40 oC; To Thời gian nuôi cấy: 60 – 70h bào tử hình thành đầy đủ 30 – 60h có enzym amylase cực đại 36 – 42h có enzym protease cực đại
Một số hư hỏng trong sx nước tương bằng pp vi sinh
Ngâm đậu: Bacillus subtilis, Bac. Mensentericus; men Oidium và Geotrichum: nước đậu bị thối và chua.
44
Nhân giống mốc: Mốc phát triển không tốt: mốc cằn, tơ ngắn, ít bào tử do hoạt lực của giống yếu, môi trường sản xuất bào tử chưa được vô trùng, dụng cụ thanh trùng chưa vệ sinh sạch sẽ hoặc do thao tác không đảm bảo, nhiệt độ nuôi cấy quá cao, nguyên liệu quá khô hay quá ẩm ... Bị nhiễm mốc: màu sắc xấu mốc có màu bạc và xuất hiện tơ trắng (do nhiễm Mucor sp.); bị nhiễm mốc đen do Asp. niger thậm chí bị nhớt thiu, làm cho tương chua, sinh hơi.
Nấu đậu nành – Cơ sở sản xuất nước tương tại Tỉnh An Giang
Nồi nấu đậu nành - Cơ sở sx tương hột Hoa Sen - Long Khánh
45
Để ráo đậu nành - Cơ sở sx tương hột Hoa Sen - Long Khánh
Ủ mốc - Cơ sở sản xuất tương hột Hoa Sen - Long Khánh
46
Đậu nành sau ủ mốc - Cơ sở sx tương hột Hoa Sen - Long Khánh
Ủ mốc - Cơ sở sx tương hột, nước tương Thiền viện Thường Chiếu
47
Ủ tương - Cơ sở sx tương hột Hoa Sen – Long Khánh
Ủ tương – Cơ sở sản nước tương tại Tỉnh An Giang
48
Cơ sở sản nước tương tại Tỉnh An Giang
Lọc dịch thủy phân - Cơ sở sản nước tương tại Tỉnh An Giang
49
Lọc dịch thủy phân - Cơ sở sản xuất nước tương tại Tỉnh An Giang
Tempeh
1: Giới thiệu chung
1.1: Tempeh là gì?
1.2: Giá trị dinh dưỡng của Tempeh
1.3: VSV định hướng
2: Quy trình thực hiện
2.1 Sản xuất thủ công
2.2: Sản xuất công nghiệp
3: Các biến đổi trong quá trình lên men
4: Các yếu tố ảnh hưởng tới sản phẩm
50
Tempeh – Giới thiệu chung
Tempeh là gì? Tempeh là gì?
(cid:3)Tempeh là sản phẩm lên men truyền thống từ đậu nành nhờ nấm mốc Rhizopus sp. (cid:3)Tempeh có ở Malaixia, Singapore, Indonexia. (cid:3)Có màu trắng, dạng bánh, có mùi đặc trưng, giàu dinh dưỡng, có các enzym và vitamin B12, B3, B2, dễ tiêu hóa.
Tempeh – Giới thiệu chung
Giá trị dinh dưỡng
Protein Chất béo Hydratcacbon Canxi Photpho Fe Vitamin A Vitamin B1 Vitamin B2 Vitmin B3 Vitamin B12 Acid folic
19 g 7.7 g 17 g 93 mg 206 mg 2.3 mg 69µµµµg 0.131 mg 0.111 mg 4.63 mg 1µµµµg 52µµµµ g
51
Tempeh - VSV định hướng
VSV định hướng
Mốc Rhizopus sp (Rh. oligosporus) Đặc điểm Rh. oligosporus :
(cid:2)Sinh tổng hợp protease, amylase, lipase. (cid:2)Tạo hệ sợi nấm trắng liên kết hỗn hợp lên men thành dạng bánh rắn (cid:2)Tạo nhân tố kháng khuẩn khi lên men. (cid:2)Không tạo ra độc tố.
Tempeh - VSV định hướng
52
Tempeh - VSV định hướng
Chế phẩm VSV sx tempeh
Tempeh Starter ( Ragi Tempeh Indonesia) $5.95 Original Tempeh starter Kit (Ragi Tempeh Indonesia ). 1 package is enough to make 10 lbs tempeh, instructions included. Make you own Tempeh in 36 hrs, delicous taste garanteed by the best starter. Ingredient: Tempeh starter (Rhizopus Oligosporus Culture ), Rice flower
Tempeh – Quy trình thực hiện
Đậu nành
Ngâm
Đun
Bóc vỏ
0,5% acetic
Ragi
Để ráo
53
Tempeh Bao gói Ủ Trộn đều
Tempeh – Quy trình thực hiện
Sản xuất thủ công
2. Bóc vỏ
1. Đun nóng (2.5 pounds) (Phá chất ức chế trypsin)
3. Làm khô hạt. Nếu hạt còn quá ướt sẽ là nguyên nhân gây hư hỏng trong quá trình lên men.
Tempeh – Quy trình thực hiện
5. Thêm bột Ragi (2 muỗng)
4. Thêm dấm (4 muỗng) (tạo pH 4.3-5.3)
6. Trộn đều và cho vào bao P.E có đục lỗ 0.6mm, lỗ cách nhau 1 cm)
54
Tempeh – Quy trình thực hiện
7. Ủ ở 86 - 90 độ F. Sau 21 - 22h, các khuẩn ty trắng mọc.
Sau 24 – 26h, các bào tử màu xám ở lỗ đục trên túi. Kết thúc sau 30h.
Ủ quá lâu, sản phẩm có mùi amoniac do thủy phân Pr quá mạnh
Tempeh – Quy trình thực hiện
8. Bảo quản sản phẩm trong tủ lạnh dưới 7 ngày
9. Chế biến Tempeh
55
Tempeh – Quy trình thực hiện
Sản xuất Tempeh công nghiệp
Giá nuôi Tempeh
Làm bằng thép không rỉ
(14 khay / giá, 2kg/ khay, có nắp trên từng khay)
Sau 22h lên men, thanh trùng 800 C/15’
Tempeh – Quy trình thực hiện
Sản phẩm Tempeh công nghiệp
Cắt thành 30 miếng/ hộp. 4 miếng ở góc nghiền làm bột Tempeh.
Khuẩn ty nấm mốc phát triển dày đặc cả mặt trên và mặt dưới bánh Tempeh.
56
Tempeh – Các biến đổi sinh hóa
Các biến đổi sinh hóa Các biến đổi sinh hóa
(cid:4)(cid:4)Phản ứng thủy phân tinh bột thành đường Phản ứng thủy phân tinh bột thành đường (cid:4)(cid:4)Phản ứng thủy phân protein thành protid và axit amin Phản ứng thủy phân protein thành protid và axit amin (cid:4)(cid:4)Phản ứng tạo ester Phản ứng tạo ester
Tempeh – Các yếu tố ảnh hưởng
Các yếu tố ảnh hưởng Các yếu tố ảnh hưởng
(cid:2)(cid:2)Nguyên liệu: chất lượng nguyên liệu Nguyên liệu: chất lượng nguyên liệu (cid:2)(cid:2)Hệ VSV tham gia vào quá trình Hệ VSV tham gia vào quá trình (cid:2)(cid:2)Nhiệt độ môi trường Nhiệt độ môi trường (cid:2)(cid:2)pH môi trường pH môi trường (cid:2)(cid:2)Thời gian ủ Thời gian ủ (cid:2)(cid:2)Kinh nghiệm người làm Kinh nghiệm người làm
(cid:2)Chế phẩm VSV. (cid:2)Thiết bị lên men (cid:2)Nhiệt độ trong khay ủ.
57
Xem video clip sản xuất Tempeh
Key word: tempeh, ragi, Rhizopus sp. http://groups.yahoo.com/group/tempeh/ www.geocities.com/pvachuska/tempeh/index.html indonesianfoodmart.com/catalog/advanced_searc... ………… ………….
58
Quy trình sx natto
Sản phẩm natto LMTT & LMCN
59
Sản phẩm Miso
Chương 3: Các sản phẩm rượu truyền thống
3.1. Bánh men rượu
3.2. Các sản phẩm rượu truyền thống không chưng cất (cơm rượu, rượu nếp than, rượu cần…)
3.3. Rượu chưng cất
3.3.1. Các nguyên liệu truyền thống
3.3.2. Các pp sx rượu chưng cất
3.3.3. Tận dụng các nguồn phế liệu để sx ethanol ở VN
3.3.4. Sử dụng hiệu quả ethanol từ phế liệu nông nghiệp
3.4. Sake
3.5. Rượu vang
3.1. Giới thiệu về bánh men sử dụng trong 3.1. Giới thiệu về bánh men sử dụng trong sản xuất rượu đặc sản VN sản xuất rượu đặc sản VN
Sơ lược về bánh men rượu Sơ lược về bánh men rượu
Hệ VSV có trong bánh men Hệ VSV có trong bánh men
Vai trò của bánh men rượu Vai trò của bánh men rượu
60
Quy trình làm bánh men Quy trình làm bánh men
Bánh men rượu – Giới thiệu chung
Giới thiệu về bánh men sử dụng Giới thiệu về bánh men sử dụng trong sản xuất rượu đặc sản VN trong sản xuất rượu đặc sản VN
Sơ lược về bánh men rượu Sơ lược về bánh men rượu (cid:5)Bánh men là hỗn hợp VSV có sự tác động tương hỗ trong quá trình lên men. (cid:5)Các loại bánh men
(cid:1)bánh men có thuốc bắc (cid:1)bánh men không có thuốc bắc (cid:1)bánh men lá
(cid:5)Ở nước ta, mỗi vùng đều có cách làm men khác nhau tạo nên nhiều loại rượu đặc sản của từng vùng, được nhiều người biết đến như rượu Bầu Đá (Bình Định), rượu Gò Đen (Long An), rượu Làng Vân, rượu cần…
Bánh men rượu – Hệ VSV trong bánh men rượu
Hệ VSV có trong bánh men Hệ VSV có trong bánh men
61
Hệ VSV trong bánh men: (100 – 300 triệu tế bào VSV/gr). (cid:1)Nấm mốc: Mucor sp, Rhizopus sp, Aspergillus ozyzae, Asp. niger, Asp. awamori, Asp. sp, Penicillium sp... (cid:1)Nấm men: Saccharomyces sp và Candida sp. (cid:1)Vi khuẩn lactic và VK acetic
Bánh men rượu – Hệ VSV trong bánh men rượu
Aspergillus oryzae (cid:3)Thường có màu vàng khi già nên còn được gọi là nấm màu vàng hoa cau. Khi mới phát triển, hệ sợi có màu trắng, sau đó chuyển dần sang màu lục và khi già chuyển hẳn sang màu vàng
(cid:3)Phát triển trong khoảng nhiệt độ rất rộng (15- 40oC), T o
op 30-32oC
(cid:3)Khả năng sinh enzyme rất mạnh, trong đó chủ yếu là các loại enzyme amylase, protease, maltase
Bánh men rượu – Hệ VSV trong bánh men rượu
Aspergillus niger
(cid:3)Khi mới phát triển, sợi nấm màu trắng, sau đó sẫm lại nhưng không hoàn toàn đen. Bào tử có màu đen tuyền (cid:3) Từ một sợi đầu tiên, chúng phân nhánh tạo ra 2-4 nhánh sợi nhỏ. Các nhánh này sẽ phát triển thành những đỉnh bào tử và từ đó sẽ phát triển thành những bào tử màu đen (cid:3)Có khả năng tạo nhiều enz: amylase, invertase, maltase, protease, pectinase và cellulase...
62
Bánh men rượu – Hệ VSV trong bánh men rượu
Penicillium sp (Nấm chổi)
(cid:3)Bộ phận mang bào tử có dạng phân nhánh hình chổi. (cid:3)Cuống có thể phân nhánh 1,2, 3 tầng, trên cuống là các thể bình rồi đến bào tử đính. Các bộ phận của thể chổi có thể phát triển đều, đối xứng với trục cuống hoặc không. (cid:3) Có khả năng sinh cellulase,…
Bánh men rượu – Hệ VSV trong bánh men rượu
Mucor sp.
63
(cid:3)Màu trắng, bọc bào tử hình cầu màu trắng hoặc nhạt màu. (cid:3)Có hệ sợi hình ống, dạng nhung hoặc len, không có thân bò (Stolon) cuống bọc bào tử dựng đứng, luôn luôn tận cùng bằng bọc bào tử, đơn độc hoặc phân nhánh. (cid:3)Mucor mọc ở các hạt, thức ăn gia súc, thực phẩm… bị ẩm tạo thành một lớp lông tơ màu xám. Một số loài Mucor có khả năng lên men và oxy hoá. (cid:3)Khả năng sinh enzyme protease, amilase.... (cid:3)Chúng được dùng trong sản xuất axit hữu cơ, rượu và các chế phẩm enzyme
Bánh men rượu – Hệ VSV trong bánh men rượu
Rhizopus sp.
(cid:3)Màu trắng xám, rễ giả màu vàng, bọc bào tử hình cầu. (cid:3)Bào tử kín, phân nhánh. (cid:3)Phân bố rộng: đất, ngũ cốc, rau quả…. (cid:3)Khả năng sinh enz protease, amilase….
Bánh men rượu – Hệ VSV trong bánh men rượu
Endomycopsis
64
(cid:3)Sinh sản dinh dưỡng bằng nảy chồi. (cid:3)Là loại nấm men rất giàu amylase và glucoamylase. op: 50oC AMG từ Endo. filligenes có pH 4-5 (pHop 4,8); To (cid:3)Có tính chất tương tự như Sac. cerevisiae. Tế bào Encomycopsic có hình dài nối tiếp nhau thành những dạng sợi gọi là khuẩn ty (mycelium). (cid:3)Vừa có khả năng đường hoá vừa có khả năng rượu hoá (lên men Glucose, maltose).
Bánh men rượu – Hệ VSV trong bánh men rượu
op: 25-30oC, To min: 2-3oC, Ở 40oC ngừng sinh trưởng
Saccharomyces cerevisiae
(cid:3)Sac. cerevisae kỵ khí không bắt buộc. Sinh sản theo kiểu nảy chồi, phân đôi, bào tử. (cid:3)Trong điều kiện có oxy, phát triển sinh khối. (cid:3)Trong đk không có oxy, chuyển đường thành rượu. (cid:3)Có khả năng lên men nhiều loại đường khác nhau (glucose, saccharose, fructose, mantose…) (cid:3)To và men bị chết
Bánh men rượu – Hệ VSV trong bánh men rượu
(cid:3)Hệ VSV trong bánh men tham gia chuyển hóa cơ chất. (cid:3)Giai đoạn đầu VK tạo thành các acid hữu cơ. (cid:3)pH môi trường giảm, tạo điều kiện thuận lợi cho mốc, men phát triển. Nấm men phát triển với tốc độ yếu hơn mốc. (cid:3)Quá trình chuyển hóa tinh bột thành đường: nhờ nấm mốc Aspergillus sp, Rhizopus sp, Mucor sp, Endomycopsis …. tạo ra amylase (alpha amylase, glucoamylase). (cid:3)Quá trình chuyển hóa đường thành rượu: nhờ các loài nấm men Saccharomyces, các loài nấm mốc Mucor rouxii, Rhizopus thuộc Endomycopsis vừa có khả năng delamar và các loài chuyển hóa tinh bột thành đường, vừa có khả năng chuyển hóa đường để tạo thành cồn.
65
Vai trò của bánh men rượu Vai trò của bánh men rượu
Bánh men rượu – Quy trình làm bánh men rượu
Quy trình làm bánh men rượu Quy trình làm bánh men rượu
Các sản phẩm rượu truyền thống
3.2. Các sản phẩm rượu truyền thống không chưng cất CƠM RƯỢU
RƯỢU NẾP THAN
66
RƯỢU CẦN RƯỢU CẦN
Cơm rượu – Quy trình thực hiện
Quy trình thực hiện Quy trình thực hiện
Cơm rượu – Quy trình thực hiện
(cid:5)Nguyên liệu: Gạo nếp cái hoa vàng
Nếp ngỗng (màu trắng)
Nếp than (màu đen tuyền, hồng đỏ).
(cid:5)Nấu cơm: yêu cầu không quá nhão hoặc quá khô. (cid:5)Bổ sung men: Nghiền nhỏ men, trộn đều với cơm. (cid:5)Tạo hình: Có thể vo thành viên tròn (nếu muốn). Khi vo thường nhúng tay vào nước muối để tránh bị dính, đồng thời cung cấp dinh dưỡng cho men. (cid:5)Ủ: gói trong lá chuối (nếu có), rồi ủ 2 -3 ngày. (cid:5)Sản phẩm: có mùi thơm, vị cay của rượu, ngọt của đường. Khi ăn có thể bổ sung thêm nước đường.
67
Rượu nếp than – Quy trình thực hiện
Quy trình thực hiện Quy trình thực hiện
Rượu nếp than – Giới thiệu chung
(cid:5)Sản phẩm lên men từ gạo nếp than bằng bánh men, có màu của sắc tố từ gạo nếp than, có bổ sung thêm cồn thực phẩm hoặc rượu. (cid:5)Trong quá trình lên men men rượu nếp than lượng cồn tạo thành chỉ khoảng 7-10%, nồng độ rượu này rất thấp và rất dễ bị oxy hóa tiếp (oxy hóa sinh học và oxy hóa hóa học) để tạo ra CO2 và nước. (cid:5) Khi lên men xong ta phải cho lượng cồn thực phẩm vào để nâng cao hàm lượng cồn trong rượu, vừa tránh khả năng oxy hóa rượu bởi vi khuẩn acetic.
68
Rượu nếp than – Quy trình thực hiện Nguyên liệu – Gạo nếp than
(cid:3)Có màu đen tuyền hoặc hồng đỏ, sắc tố của nếp than rất dễ tan trong nước, vì thế sản phẩm rượu sẽ mang đặc trưng màu của loại gạo làm ra nó. (cid:3)Thành phần hoá học của gạo nếp than
Nước: 14% Lipid: 1.5 % Axit hữu cơ: 0.6% Pr: 8.2% Glucid: 74.9 % Tro: 0.8%
(cid:3) Được trồng nhiều ở vùng Nam Bộ. Gồm 4 loại: (cid:2)Nếp cẩm Đức Hoà (cid:2)Nếp đen Vĩnh Khánh (cid:2)Nếp than Long Đất (cid:2)Lúa lức nếp cẩm
Rượu nếp than – Quy trình thực hiện
1.Nấu chín gạo
69
2.Rắc và trộn men
Rượu nếp than – Quy trình thực hiện
3. Ủ 3 ngày, bổ sung cồn thực phẩm hoặc rượu đế
4. Ép và lọc
Rượu nếp than – Quy trình thực hiện
5. Thanh trùng
6. Đóng chai - Bảo quản
70
Rượu cần – Giới thiệu chung
(cid:5)Là rượu được lên men từ gạo nương và bánh men lá của các dân tộc ít người Tây Nguyên. (cid:5)Là rượu của tập thể, của lễ hội, thể hiện tập quán sinh hoạt của người dân tộc thiếu số. (cid:5)Là một trong những đặc sản văn hóa đáng trân trọng và phát huy của dân tộc ta như quốc hồn quốc túy. (cid:5)Là loại rượu không qua chưng cất, vị hơi ngọt, mùi thơm đặc trưng, có nhiều dinh dưỡng
Rượu cần – Giới thiệu chung (cid:5)Ủ khoảng 1 tháng là rượu chín, càng để lâu, nước rượu càng ngọt, thơm mà không bị chua hay đắng. (cid:5)Chóe ủ rượu có nơi còn gọi là ghè, nên rượu cần còn được người Tây Nguyên gọi là rượu ghè. (cid:5)Ở Tây Nguyên, nhà nào cũng có một cây cọc uống rượu. Cọc uống rượu của gia đình thường chỉ nhô lên mặt sàn 1 mét, nhưng ở nhà rông thì cao đến nóc, trên đầu cây có hoa văn trang trí, tua ren hoa lá sặc sỡ. (cid:5)Khi uống rượu, chủ nhà đem chóe buộc vào cọc, mở nắp bỏ lớp lá đậy trên miệng, đổ đầy nước, để chừng 1h cho rượu ngấm. (cid:5)Nước lấy ở những con suối trong veo, đựng trong những trái bầu khô có vỏ lên nước đen bóng, như gỗ mun. (cid:5)Cần uống rượu là những đoạn trúc được thông ruột, dài 1 mét. (cid:5)Người Mông, Ede còn uống rượu bằng chén (chén Tuk và chén Tang của người Ede)
71
Rượu cần – Giới thiệu chung
Rượu ngon là loại rượu có màu vàng đục như mật, khi rót ra dòng chảy không bị đứt đoạn, sờ vào thấy hơi dính, có mùi thơm, cay nồng xen lẫn với vị ngọt
Ché, cọc rượu và cần uống rượu
Rượu cần – Quy trình thực hiện
Rượu cần và cồng chiêng
72
Rượu cần – Quy trình thực hiện
(cid:5)Gạo nương (gạo từ lúa trồng trên cạn ở sườn đồi núi), gạo lức (gạo chưa qua chà xát) . Có thể bổ sung thêm khoai mì, sắn, bắp, hạt cào (một thứ cỏ mọc ở Tây Nguyên), hạt bo bo, kê…. (cid:5)Bánh men lá (gạo và lá cây). −Trên lá cây có chứa VSV (nấm mốc, nấm men, vk). −Các lá cây thường sử dụng là:
cây đòng và cây me kà zút (tên gọi của người K’Ho) cây “Bơ hinh ho", "khi mắc cái", củ riềng, lá trầu không, quả ớt (dân tộc Thái); vỏ, lá cây Blakda (dân tộc Banna)…
−Các loại lá cây này có tính kháng khuẩn, chứa tinh dầu tạo hương vị cho rượu.
Rượu cần – Quy trình thực hiện
(cid:5)Trộn trấu: trộn theo nguyên tắc xếp lớp, cứ một lớp nguyên liệu lại một lớp trấu. Việc trộn trấu đòi hỏi cũng cần có tay nghề vì trấu có tác dụng khi cắm cần vào ché rượu, cần rượu không bị tắc.
73
(cid:5)Ủ: bịt miệng ché bằng lá chuối khô. Rượu ủ ba ngày là có thể dùng được, tuy nhiên ủ càng lâu rượu càng có độ nồng cao và càng thêm đậm đà. Có thể chôn ché rượu dưới đất trong thời gian ủ.
Các biến đổi sinh hóa
Các biến đổi sinh hóa Các biến đổi sinh hóa
2C2H5OH + 2 CO2+ 27 KCAL
CH3- COOH (acid piruvic)
CH3CHO (Acetaldehyte)
(cid:5)Lên men rượu là quá trình sinh hoá phức tạp, với sự tham gia của nhiều enzym VSV khác nhau. (cid:5)Phương trình tổng quát lên men rượu: C6H12O6 (cid:5)Giai đoạn 1: C6H12O6 (cid:5)Giai đoạn 2: decarboxyl hoá acid pyruvic thành acetaldehyt. CH3-COOH (cid:5)Giai đoạn 3: Acetaldehyt tiếp nhận hydro từ NAD.H2, enz alcohol decarboxylase xúc tác tạo thành ethanol. (cid:3)pH môi trường lên men = 4-5: sản phẩm chính là rượu, sản phẩm phụ là glyxerin. (cid:3)pH môi trường lên men kiềm: sản phẩm chính là glycerin, sản phẩm phụ (40%) là rượu ethylic, axit acetic.
Các biến đổi sinh hóa
74
Các yếu tố ảnh hưởng
Các yếu tố ảnh hưởng Các yếu tố ảnh hưởng
(cid:4) Nguyên liệu (gạo nếp lức, nếp ngỗng, nếp than…) (cid:4)Nhiệt độ khi ủ (cid:4)Thời gian ủ (cid:4)Men giống (quan trọng nhất):Bánh men có thể coi là nhân tố chính dẫn đến sự khác biệt về chất lượng, tạo hương vị đặc trưng của rượu ở mỗi vùng. (cid:4)Bánh men lá: đa dạng, khác nhau giữa các dân tộc.
Thành phần bánh men thay đổi, biến động VSV. Hệ VSV thay đổi giữa các khu vực và các mùa trong năm. (cid:4)Các yếu tố khác: kinh nghiệm, nhiệt độ, thời gian, nước...
3.3. Rượu chưng cất
3.3.1. Các nguyên liệu truyền thống trong sx rượu chưng cất
3.3.2. Các pp sx rượu chưng cất
3.3.3. Tận dụng các nguồn phế liệu để sx ethanol ở VN
75
3.3.4. Sử dụng hiệu quả ethanol từ phế liệu nông nghiệp
Rượu đế - Giới thiệu chung
VaiVai tròtrò củacủa rượu rượu đếđế đốiđối vớivới người người dândân VNVN
rượu trong sống trong đờiđời sống
thống truyền thống
loại thực được trong
người ViệtViệt NamNam..
sống người
VaiVai tròtrò củacủa rượu (cid:2)(cid:2)RượuRượu làlà mộtmột loại thực phẩmphẩm lênlên menmen truyền không thiếu được không thểthể thiếu trong đờiđời sống (cid:2)Việc thưởng thức rượu đã trở thành văn hoá trong đời sống của người dân ta. (cid:2)Nếu sử dụng hợp lý, rượu rất an toàn và có ích trong giao tiếp xã hội. Nhưng ai cũng biết, nếu lạm dụng nó sẽ có hại cho người uống và cả cho xã hội.
Ảnh hưởng của rượu với sức khỏe Ảnh hưởng của rượu với sức khỏe Ethanol (cid:2)Uống ít không ảnh hưởng đến tim. Uống nhiều có thể tê liệt hệ thống thần kinh và ảnh hưởng xấu đến hệ thống tuần hoàn máu. (cid:2)Lượng rượu trong máu: 0.5‰ - 2‰ có thể gây say
4‰ có thể dẫn đến chết người.
(cid:2)Hấp thụ nhanh vào thành dạ dày (29%) (xảy ra nhanh nhất khi dạ dày rỗng) phần còn lại được hấp thu ở ruột non. (cid:2)Ethanol được hấp thu sẽ được oxy hoá 90-98 %. Người trưởng thành có thể oxy hoá khoảng 10 ml/h, phụ thuộc vào nồng độ cồn trong máu. Uống nhiều sẽ gây sự hấp thu nhanh hơn tốc độ oxy hoá, dẫn đến gây độc. (cid:2)Ethanol không được oxy hoá có thể rời cơ thể theo phổi và thận, nó cũng có thể được tìm thấy trong mồ hôi, nước mắt, mật, nước miếng ở lượng nhỏ.
76
hưởng củacủa rượu khỏe rượu vớivới sứcsức khỏe
ẢnhẢnh hưởng Methanol (cid:2)Methanol (rượu gỗ) là một chất độc chết người, gây cho những người nghiện rượu tình trạng mù hay chết.
(cid:2) Methanol dần dần thấm vào ruột non khi nhóm methyl của aspartame gặp enzyme chymotripsin.
(cid:2)Một đánh giá của EPA về trạng thái của methanol cho rằng “methanol được xem như một độc chất được tích luỹ vì tỉ lệ bài tiết rất thấp”.
(cid:2) Trong cơ thể, methanol được oxy hoá thành formaldehyt và acid formic; cả hai chất chuyển hóa này đều là chất độc thần kinh chết người. (cid:2) Liều lượng tiêu thụ cho phép khoảng 7,8mg / ngày
hưởng củacủa rượu khỏe rượu vớivới sứcsức khỏe
ẢnhẢnh hưởng Furfurol
77
(cid:2) Là chất độc với hệ thần kinh, gây nhức đầu, buồn nôn. (cid:2)Uống rượu có hàm lượng furfurol cao quá mức cho phép gây tích tụ trong dịch của phổi (phù phổi). (cid:2)Fufurol có thể gây dị ứng da, nếu sự dị ứng phát triển cao, có thể gây ngứa và nổi mụn ở da. Tình trạng trên nếu tiếp tục có thể gây mất vị giác, tê lưỡi, đau đầu, mệt và rùng mình. Tình trạng kéo dài có thể ảnh hưởng tới gan. (cid:2)Tiếp xúc lâu dài với fufurol có nguy cơ gây ung thư và nguy cơ đối với sinh sản.
Nguyên liệu truyền thống trong sx rượu chưng cất
Chỉ tiêu
Thành phần hoá học của một số nguyên liệu chứa tinh bột trong sx rượu (%)
Khoai tây Ngô Sắn Gạo tẻ Tấm
Carbohydrate Protein Xơ thô 12 - 21 1,2 – 3,2 0,5 – 1,5 68,4 8,3 4,1 74,74 0,205 1,11 69,2 7,3 0,5 42,0 5,3 22,5
Lipid Nước 0,1 – 0,3 72 -80 5,1 12,5 0,41 13,12 1,2 11 2,0 11,5
PP sx rượu chưng cất
PP sx Nguyên VSV
liệu Đặc điểm của pp Phạm vi áp dụng
Amylose
LMTT Bánh men Đơn giản, hiệu
Mycomalt
Hộ gia đình Quy mô sx CN
VK lactic + mốc+ men Chế phẩm mốc + men suất thấp Đòi hỏi kỹ thuật cao khi cấy VSV vào bình lên men Tốn diện tích, công sức Nguyên liệu chứa tinh bột
LM CN
Amylase + men Quy mô sx vừa & CN Quy mô sx CN
78
Yêu cầu thiết bị hiện đại, hiệu suất cao
1,5 – 2,5%
Quy trình sx rượu theo pp lên men truyền thống
79
Hình ảnh sx rượu thủ công tại VN
Chế phẩm VSV (mốc)
Men S. c
Phương pháp mycomalt: gđ đường hóa và rượu hóa diễn ra ở 2 thiết bị.
Thủy phân tinh bột bằng malt, chế phẩm nấm mốc
Quy trình sx rượu theo pp mycomalt
80
Quy trình sx rượu từ ngô theo pp mycomalt
VSV (VK, mốc, men)
Đường hóa, rượu hóa
Phương pháp amylose: gđ đường hóa và rượu hoá xảy ra gần như đồng thời, trong cùng thiết bị
Quy trình sx rượu theo pp amylose
Quy trình sx ethanol theo quy mô CN
Thủy phân tinh bột bằng enzyme
VSV Men Saccharomyces cerevisiae
VK Zymononas mobilis
VK E.coli (đã chuyển gen)
81
THIẾT BỊ NGHIỀN NGUYÊN LIỆU (tinh bột)
Máy nghiền búa kiểu giọt nước
Nghiền trục
Nghiền bột mịn
Nghiền cao áp
82
Lên men ethanol từ TB theo quy mô CN NẤU NGUYÊN LIỆU – HỒ HÓA - GELATINISATION
Mục đích
•Phá vỡ màng tế bào của hạt tinh bột
•Chuyển hoá tinh bột sống thành tinh bột chín
•Chuyển tinh bột thành dạng hòa tan
Thông số kỹ thuật
Nhiệt độ nấu = f (nguyên liệu và kích thước của hạt tinh bột)
Phương pháp (cid:2)Gián đoạn (cid:2)Bán liên tuc (cid:2)Liên tục
DỊCH HÓA
•Chuyển tbột thành đường, cung cấp cơ chất cho qt lên men •Quyết định phần lớn hiệu suất thu hồi rượu.
83
ĐƯỜNG HÓA
THÔNG SỐ KỸ THUẬT CỦA MÔI TRƯỜNG LM
Nồng độ chất khô: 16 – 18% Hàm lượng đường khử: 90 -100 g/L Khoáng (Nitơ, Mg, P…) Chỉnh pH: pHop 4,5 - 5
Dịch lên men
12oP Yêu cầu Nitơ trong dịch lên men (nitơ hữu cơ, vô cơ) 140 -150 mg/L
200 mg/L 16oP
18oP > 280 mg/L
300 mg/L Dịch lên men từ sắn
Dịch LM từ rỉ đường 150 – 200 mg/L
THÔNG SỐ KỸ THUẬT TẠI CTY RƯỢU BÌNH TÂY phút 10 To (oC) 32
32 ÷ 83 83 83 ÷ 95 95 95 ÷ 58 40 50 15 30 30
Trình tự công việc Xuống bột: 1080 L nước + 300kg gạo (xay ≤1mm) + 445g CaCl2 + 283mL Termamyl Nâng nhiệt Giữ nhiệt Nâng nhiệt Giữ nhiệt, cho vào 120mL H2SO4 Bơm & hạ nhiệt dịch nấu bằng corbin sang thùng đường hóa (To
thùng đường hóa 58oC) Cho 32g San super, đảo trộn, giữ nhiệt dịch không làm mất màu iod, hạ nhiệt Bơm sang thùng lên men, + 50g ure
84
56 ÷ 58 56 ÷ 30 60 40
THÔNG SỐ KỸ THUẬT TẠI CTY RƯỢU BÌNH TÂY phút Trình tự công việc To (oC)
Lên men: tỷ lệ men 8 – 10%
Kiểm tra mẫu sau 4 ngày lên men: độ Bal, độ chua
Kết thúc lên men: Bal <0; độ chua < 2,5mg/L; độ rượu > 10%v/v
Lọc bằng máy ly tâm
68 - 72
Chưng cất (600mm Hg) Lọc lạnh rượu thành phẩm ở 5oC
Tận dụng các nguồn phế liệu để sx ethanol ở VN
85
Nguồn phế liệu chứa đường: Trái điều: phế thải của công nghiệp CB hạt điều Xơ mít….
Tận dụng các nguồn phế liệu để sx ethanol ở VN (tt)
Nguồn phế liệu chứa tinh bột:
-Hạt mít (phế liệu của công nghiệp CB mít (mít sấy, mít đóng hộp…)
-Hạt nhãn (phế liệu của công nghiệp CB nhãn (nhãn sấy, long nhãn….)
Tận dụng các nguồn phế liệu để sx ethanol ở VN (tt)
86
Nguồn phế liệu chứa cellulose: Trấu, rơm rạ….
87
Sơ đồ quy trình LM ethanol từ nguyên liệu chứa CELLULOSE
88
Sử dụng hiệu quả ethanol từ phế liệu nông nghiệp
ETHANOL - GREENFUEL
Nhiên liệu sinh học
Nhiên liệu truyền thống đang cạn kiệt
89
Mật rỉ, bắp, phụ phẩm nông nghiệp, cellulose…
Nguyên liệu
EU
Nhiên liệu sinh học/ tổng lượng xăng dầu Năm 2010: 5,7%
Mỹ Pháp Ấn Độ
Năm 2012: 24 tỉ lít Năm 2010: 7% Năm 2012: 5,%
Bắp, củ cải đường, mía, sắn Bắp Củ cải đường Cây Jatropha, Pongamia Cây lúa miến
Tăng 12 triệu tấn nhiên liệu sinh học/năm
Trung Quốc Philippines Mía, Cây lúa
miến
Năm 2010: 3 triệu lít
Thái Lan Mía, sắn Brasil
Mía
CHÍNH SÁCH PHÁT TRIỂN GREENFUEL
90
9 FUEL ICONS Unleaded Petrol Super Unleaded High Octane Diesel Bio-Ethanol Bio-Diesel CNG LPG Leaded Four Star.
SẢN PHẨM RƯỢU TRUYỀN THỐNG TRÊN THẾ GIỚI SẢN PHẨM RƯỢU TRUYỀN THỐNG TRÊN THẾ GIỚI Rượu sake –– NhậtNhật Rượu sake
Giới thiệu chung Giới thiệu chung VSV trong sx Sake VSV trong sx Sake Quy trình thực hiện Quy trình thực hiện Các biến đổi sinh hóa Các biến đổi sinh hóa Các yếu tố ảnh hưởng Các yếu tố ảnh hưởng
Rượu Sake – Giới thiệu chung
Tiếng Nhật: Sake, Sakhi.
Tiếng Hoa: Sam-Schu
(cid:3)Sake có từ TK 3, mọi người Nhật biết đến và ưa chuộng. (cid:3)Sake là sự pha trộn của gạo, nước và Asp. oryzae, nấm men. Nó được lên men khoảng 1 tháng rồi ủ từ 6 - 12 tháng. (cid:3) Sake thường trong suốt, một số loại có màu hổ phách hay vàng nhạt, chứa khoảng 15-17% rượu. (cid:3)Đa dạng về mùi, ngoài mùi của gạo còn có mùi của các loại hoa, hương vị nhẹ nhàng hay đậm đà.
91
Rượu Sake – Giới thiệu chung
(cid:5)Sake là một trong 4 gia vị chính để tạo hương vị, (nước tương (từ đậu nành), miso và dashi (nước dùng từ nấm, rong biển, đậu nành) trong nghệ thuật ẩm thực của Nhật. (cid:5)Vì có một vị thần của Nhật uống Sake quá chén và đã bị đày xuống trần gian, cho nên người Nhật thường tránh uống Sake cho đến say. (cid:5) Những khách qua Nhật du lịch nên để ý: Khi không muốn uống Sake nữa thì nên úp chén uống Sake xuống …
Rượu Sake – Giới thiệu chung
•Sake có thể uống theo cách cổ truyền của người Nhật, rượu ấm, nóng (50°C) hoặc uống lạnh
•Có nhiều loại sake có giá bán khác nhau.
•Ở quy mô gia đình, cũng có thể làm sake nếu có Koji
Bình sứ (tokuri) được ngâm trong thố (kan) có đựng nước nóng. Người ta uống Sake bằng những chén sứ nhỏ.
92
Rượu Sake – Giới thiệu chung
Sake
hội
quốc
(cid:2)Sự kiện Thưởng thức sake (The Joy of Sake) ngày càng trở nên phổ biến và thường xuyên. (cid:2)Hiệp tế (International Sake Association) và Viện nghiên cứu về lên men quốc gia Nhật Bản (Japan National Research Institute of Brewing) đã tổ chức The Joy of Sake ở Moscone West thuộc San Francisco (10/2006)
Rượu Sake – Giới thiệu chung
Japan's sake bottle caps
came
they
The whole consists of 143 items. Some dear friends from Japan: Junko and her brother Mazazumi and their family have been so kind to collect and bring in Thailand the caps as a gift when for holidays.
93
Rượu Sake – Giới thiệu chung
Japan's sake bottle caps
Rượu Sake – Giới thiệu chung
94
Japan's sake bottle caps
Rượu Sake – Giới thiệu chung
Japan's sake bottle caps
Rượu Sake – Giới thiệu chung
hộp
Cốc uống sake
hình “Masu”- cốc uống sake vuông- truyền thống chứa được đúng 180 ml (6 oz), làm từ gỗ cây tuyết tùng.
95
Rượu Sake – Giới thiệu chung
Nhãn rượu sake
Yukinone’ (The Sound of the Snow) is wrapped in a thin tissue paper.
Nice old label! Look this at wild font mix!
Rượu Sake – Giới thiệu chung
96
Nhãn rượu sake
Rượu Sake – Giới thiệu chung
’Okame’ (woman with a round face) and a funny expression Kinomura Collection.
Rượu Sake – Giới thiệu chung
Fukunishiki” designed by GRAPH
awai
–
”
Gekkeikan designed by Keiko Hirano
sake in a
Ozeki white glass bottle
97
Rượu Sake – Vi sinh vật định hướng
VSV định hướng
•Koji
•Nấm men
Koji
A pure culture of Aspergillus oryzae specie of mold produce olive-green coloured spores, which are harvested for Koji-Kin [koji-tanae or seed of Koji].
sulfatases,
protease, adenyl-deaminases,
nucleases, transglycosidases,
(cid:2)Koji được người Trung Quốc làm từ 200 A.D (cid:2)Koji (nấm mốc nở hoa) được sử dụng làm starter (cid:2)Koji là sp truyền thống quan trọng, thể hiện văn hóa ẩm thực của người Nhật. (cid:2)Koji được dùng để làm Miso, Soy sauce, Amazake và Sake. (cid:2)Có nhiều loại Koji khác nhau: Koji được lên men từ Asp. oryzae, hay từ hỗn hợp nấm mốc, các nấm men hoặc VK (cid:2)Trong Koji có khoảng 50 enz thủy phân: α amylase, glucose phosphatases, amilase, acylase, purine ribonucleo-depolymerase, mononucleotide nucleosidases, phosphatase.
98
Rượu Sake – Vi sinh vật định hướng
Nuôi cấy koji
60 -100 g Tanae Koji
1000 kg Gạo đồ
+
26 -28oC/ w 55%
10 – 12h
Bào tử mọc, có mùi mốc, To tăng 31 – 32oC
Trộn đều
Hệ sợi nấm phát triển, có màu trắng trên hạt gạo , To tăng 32 – 34oC
13 – 42h
Phân phối vào hộp gỗ, 15 - 45 kg hạt/hộp
Lớp đầu: 8cm; lớp thứ 2; 6cm; lớp thứ 3: 4cm, phủ 1 lớp vải lên trên. Dưới hộp đan thành các tấm lưới mắt cáo bằng gỗ hoặc kim loại
BQ lạnh
Sợi nấm phát triển quanh hạt, xâm nhập vào hạt, các enz phát triển, khối hạt có mùi thơm, To tăng 40 – 42oC
Rượu Sake – Vi sinh vật định hướng
Sự thay đổi hàm lượng carbohydrate trong nuôi cấy koji
W
Glucose (%)
Maltose (%)
Tinh bột (%)
Dextrin (%)
34,4
Đường giảm trực tiếp (%) 0,2
-
-
90,4
5,0
32,8
1,7
-
-
90,7
2,1
31,7
4,2
1,9
2,5
88,0
2,7
30,3
13,1
7,5
7,8
79,2
2,4
Quá trình/hoạt động Nuôi cấy Mori Trộn lần 1 Trộn lần 2 Kết thúc
25,7
21,4
14,7
14,3
69,9
2,7
Mori: đống hạt đã được phối trộn trong hộp gỗ
99
Rượu Sake – Quy trình thực hiện
QUY TRÌNH THỰC HIỆN QUY TRÌNH THỰC HIỆN
Sake được sản xuất theo quy mô nhỏ hoặc quy mô công nghiệp.
Quy trình sản xuất sake trải qua 10 công đọan.
Thăm quan mô hình làm sake tại bảo tàng Aizu Sake
100
Rượu Sake – Quy trình thực hiện
Rượu Sake – Quy trình thực hiện
Đánh bóng gạo
101
Gạo được xay xát loại bỏ vỏ trấu, đánh bóng để giảm Pr, aa, axít beó có ở phần vỏ gạo để chất lượng rượu tốt hơn (cid:2) Lượng axít trong gạo được loại bỏ càng nhiều thì người uống càng ít cảm nhận được dư vị khó chịu có trong sp (cid:2)Việc đánh bóng rất khó vì: Phải làm nhẹ nhàng và không để sinh ra quá nhiều nhiệt (vì sẽ ảnh hưởng đến sự hấp thụ nước). Hạt gạo cũng không được vỡ (điều này không tốt cho quá trình lên men)
Rượu Sake – Quy trình thực hiện
Đánh bóng gạo
Tuỳ vào tỷ lệ đánh bóng gạo mà có các loại sake khác nhau. (cid:2)Ginjo-shu (premium sake) làm từ gạo bị xay xát và đánh bóng ít nhất 40% (còn lại 60%) (cid:2)Daiginjo (super premium sake) làm từ gạo bị xay xát và đánh bóng ít nhất 50%, (còn lại 50%)
Yamada Nishiki Rice A top-grade sake rice Unmilled
55% Milled Away Seimaibuai = 45% Daiginjo Grade
45% Milled Away Seimaibuai = 55% Ginjo Grade
Loại máy xay xát gạo kiểu thẳng đứng sử dụng trong sản xuất sake
A Gầu tải B Cửa tiếp liệu C Tấm điều chỉnh dòng chảy tiếp liệu của gạo D buồng xát E con lăn
F ma sát, G lối ra H sàng I dụng cụ chứa cám
102
Máy xay xát có 1 con lăn Ф40 cm, cần 6 – 8h (89%); 7 – 10 h (75%); 10 – 13h (70%) và 16 – 20h (60%)
Sự thay đổi 1 số thành phần trong hạt gạo sau xát
Tỷ lệ xát (%)
Thành phần (% trọng lượng)
100
90
80
70
60
50
13,5
13,5
13,3
13,0
11,0
10,5
A
Độ ẩm
13,5
13,3
12,9
11,8
11,0
11,0
B
6,55
5,66
5,12
4,41
4,06
3,80
A
Protein thô
7,95 2,28
7,24 0,67
6,36 0,11
5,83 0,10
5,47 0,07
5,12 0,05
B A
Chất béo thô
1,90
0,55
0,11
0,08
0,05
0,04
B
1,00
0,38
0,25
0,19
0,20
0,15
A
Tro
1,06 70,9
0,39 73,5
0,25 74,3
0,20 76,1
0,18 76,3
0,19 77,6
B A
Tinh bột
69,9
72,8
74,6
75,8
76,9
78,3
B
A: gạo Yamadanishiki ở quận Hyogo; B: gạo thông thường ở quận Chiba
Rượu Sake – Quy trình thực hiện
Rửa và ngâm gạo
(cid:2)Rửa lớp bột trắng được tạo ra sau quá trình đánh bóng. Sau rửa, hạt gạo hấp thụ nước tăng từ 9 – 17% trọng lượng
Giúp tạo sự khác biệt quan trọng trong chất lượng và hương vị của gạo khi nó được đồ chín. (cid:2)Sau đó, ngâm gạo đến độ ẩm thích hợp cho việc làm chín gạo. Sau ngâm, hạt gạo hấp thụ nước khoảng 25 – 30 trọng lượng ban đầu (cid:2)Mức độ làm bóng ở bước trước quyết định đến lượng nước và thời gian ngâm ở bước này. Gạo có độ bóng cao hấp thụ nước nhanh hơn. (cid:2)Gạo càng được chà và đánh bóng thì mức độ hấp thụ nước càng nhanh và thời gian ngâm càng rút ngắn
103
Rượu Sake – Quy trình thực hiện
Đồ gạo
(cid:2)Làm chín gạo bằng hơi nước. (cid:2)Một mẻ sẽ được chia ra một ít để làm mốc koji (gạo chín được phủ nấm mốc trên bề mặt), phần còn lại sẽ được đổ trực tiếp vào thùng lên men. (cid:2)Trong quá trình hấp, hạt sẽ hấp thụ nước và tăng từ 7 – 12 % so với trọng lượng ban đầu. (cid:2)Tổng lượng nước đạt được khoảng 35 -40% từ khi bắt đầu quá trình chế biến.
Rượu Sake – Quy trình thực hiện
Biểu đồ của kiểu hệ thống băng tải đồ (hấp) gạo
A dạng đường tiếp liệu B băng tải mắt lưới kim loại
C lỗ phun hơi D dạng đường ra của gạo đồ
Thời gian hơi tiếp xúc với gạo: 20 – 30’
104
Rượu Sake – Quy trình thực hiện
A: phễu tiếp liệu
B: buồng phun hơi
C: đường hơi vào
D: dụng cụ gạt gạo di chuyển qua lại (tiến hành liên tục)
Dòng chảy của hạt được điều chỉnh để đạt khoảng 20 phút bắt đầu từ đỉnh cho tới đáy của hệ thống
Biểu đồ của kiểu hệ thống xilanh đồ gạo
Rượu Sake – Quy trình thực hiện
Làm koji
105
(cid:2)Là khâu quan trọng nhất trong toàn bộ quá trình. (cid:2)Gạo chín, để nguội 35 0C (95 0F) rồi cấy tanae koji (men giống koji), ủ trong phòng có ẩm độ cao hơn mức trung bình và duy trì ở 42 0C. Kiểm tra sự phát triển của koji sau 36-45 giờ, trộn đều thường xuyên. (cid:2) Sản phẩm cuối trông giống như hạt gạo với một lớp phủ mịn (bột mịn, sẫm màu) và mùi thơm nhẹ như hạt dẻ.
Rượu Sake – Quy trình thực hiện
Tạo khối ủ ban đầu
(cid:2)Trộn koji với gạo chín, nước và nấm men thuần. (cid:2)Sau 2 tuần, mật độ nấm men đạt đến 100 triệu tế bào/ gr Tạo khối ủ chính
•Sau khi được đưa qua các thùng lớn, gạo, koji và nước được thêm vào trong 3 giai đoạn kế tiếp nhau suốt 4 ngày, mỗi lần gấp đôi khối lượng của mẻ rượu.
• Đây là khối ủ chính và trong khi nó được lên men trong 18-30 ngày kế tiếp, nhiệt độ và các yếu tố khác được xác định và điều chỉnh nhằm tạo ra hương vị yêu cầu.
Rượu Sake – Quy trình thực hiện Vắt ép •Khi mọi thứ đã xong, rượu sake được ép ra, chất cặn màu trắng và phần chất rắn không lên men được bỏ đi.
•Vắt sake trong phòng lạnh 80C, thu được sake tươi.
qua không Sake thanh trùng được gọi là namazake, nó giữ được hương vị tươi phải nhưng ngon luôn giữ lạnh để bảo quản.
Thanh trùng
(cid:2)Hầu hết sake được thanh trùng một lần. Cho sake qua ống ngập trong nước nóng (cid:2)Mục đích: giết chết VK, bất hoạt enzyme, tránh ảnh hưởng tới hương vị và màu sắc về sau
106
Rượu Sake – Quy trình thực hiện
Lọc
Để lắng yên trong vài ngày. Lọc sake bằng than hoạt tính để điều chỉnh hương vị và màu sắc.
Ủ Sake
(cid:2)Ủ khoảng 6 tháng để tăng hương vị trước khi xuất xưởng. (cid:2) Rượu được pha với nước tinh khiết để giảm độ rượu từ 20% xuống 16%, và được phối trộn để đảm bảo tính ổn định. (cid:2)Tiến hành thanh trùng lần 2
SẢN XUẤT SAKE TẠI VIỆT NAM
o Công ty thực phẩm Huế (HUE FOODS COMPANY) (Xuân Thủy- Huế) vốn đầu tư 100% của Nhật, được xây dựng từ năm 1997.
rượu Sake
o Sản xuất và Souchu Nhật Bản tiêu thụ tại Việt Nam và xuất sang các nước trên thế giới, đặc biệt là xuất sang Nhật.
thiết
thống
bị,
o Hệ dây chuyền sx được nhập từ Nhật, nguyên liệu có sẵn ở V N
107
Rượu Sake – Sản phẩm rượu Sake
Rượu Sake tươi (Nama)
Sản phẩm của Cty TP Huế
Dung lượng : 500 ml
Đơn giá: 67000 VNĐ
Nguyên liệu: gạo, men Koji
Hàm lượng cồn : 15%
Tỉ lệ sử dụng gạo: 100%
Tỉ suất chà gạo: 60%
Rượu Sake – Sản phẩm rượu Sake
Rượu Wakaba
Sản phẩm của Cty TP Huế
Dung lượng : 500 ml
Đơn giá: 10500 VNĐ
Nguyên liệu: gạo, men Koji
Hàm lượng cồn : 19%
Tỉ lệ sử dụng gạo: 100%
Tỉ suất chà gạo: 60%
108
Rượu Sake – Sản phẩm rượu Sake
Rượu sake
Sản phẩm của Cty TP Huế
Dung lượng : 700 ml
Đơn giá: 100000 VNĐ
Nguyên liệu: gạo, men Koji
Hàm lượng cồn : 15%
Tỉ lệ sử dụng gạo: 100%
Tỉ suất chà gạo: dưới 60 %
Các sản phẩm rượu truyền thống – Rượu sake
Xem video clip sản xuất rượu sake
Key word: sake, koji
http://www.esake.com/knowledge/ knowledge.html
http://www.esake.com/Knowledge /Making-Sake/making-sake.html
www.esake.com/index.html
http://www.sake- world.com/index.html
http://www.huefoods.com/aboutus.asp
……………………
"Girl with a sake cup" 1770, Suzuki Harunobu
109
Chương 4: Các sản phẩm lên men lactic
4.1. Giới thiệu về vi khuẩn lactic
4.2. Lên men lactic từ rau quả: Kim chi…
4.3. Lên men lactic từ thịt: Nem chua
4.4. Lên men lactic từ sữa: sữa chua, Kefir.
VI KHUẨN LACTIC
Giới thiệu chung (Hình dạng, Đặc điểm tế bào, Đặc điểm sinh trưởng, phát triển)
Phân loại
Cơ chế lên men
Ưu điểm của lên men lactic
Ứng dụng của lên men lactic
110
4.4.1. Phát triển và đa dạng hóa sản phẩm kefir ở VN
VK Lactic – Giới thiệu chung
Vi khuẩn lên men lactic
– Họ Lactobacteriaceae – Không đồng nhất về mặt hình thái (Trực khuẩn/cầu
khuẩn), yếm khí tùy tiện
– G (+), không tạo bào tử, không chuyển động – Cơ chất: nguồn C, nguồn N… – Ưa ấm: Topt = 28 – 45 oC, ưa nhiệt: Topt = 45 – 62 oC – pH otp = 5,5 – 6.0, ức chế ở pH < 5
VK Lactic – Giới thiệu chung
Phân loại
VK lactic đồng hình Sản sinh 85 – 95% lactic Streptococcus lactic, Streptococcus cremoris, Lactobacterium bulgaricus, Lactobacterium helveticus, Lactobacterium delbrukii
111
VK lactic dị hình Sản sinh 50% acid lactic, 25% cồn, 25% acid lactic. Lactobacterium hassices fermentati, Lactobacterium lycopersici, Streptococus cumoris, Str. falecalis, L. brevis, L. lycopessici
VK Lactic – Cơ chế của quá trình lên men lactic
Lên men lactic đồng hình:
Vi khuẩn lactic đồng hình Chu trình EMP (Embden-Meyerhorf-Parnas) Sản phẩm: Acid lactic: > 90%, 1 phần nhỏ: acid
acetic, ethanol, CO2…
Lên men lactic dị hình:
Vi khuẩn lactic dị hình Không có aldolase, triose phosphate isomerase Sản phẩm: acid lactic, ethanol, acid acetic và CO2
VK Lactic – Cơ chế của quá trình lên men lactic
112
Lên men lactic là quá trình chuyển hóa kị khí đường với sự tích lũy acid lactic trong môi trường.
113
VK Lactic – Ưu điểm của quá trình lên men lactic
•Giá thành rẻ, chi phí năng lượng thấp •Sản lượng cao •Hương vị đa dạng. •Muối: hạn chế sự thủy phân của protein và pectin •Nguy cơ bị nhiễm vi khuẩn gây hư hỏng và sự phát triển của độc tố. •Duy trì, cải thiện giá trị dinh dưỡng
Lên men acid + Muối: 1 trong những phương pháp Lên men acid + Muối: 1 trong những phương pháp bảo quản quan trọng nhất. bảo quản quan trọng nhất.
VK Lactic – Ứng dụng của quá trình lên men lactic
•Chế biến các sản phẩm từ sữa •Ủ chua thức ăn gia súc •Muối chua rau quả •Các sản phẩm lên men từ thịt (nem chua, salami) •Một số sản phẩm khác trên thế giới
114
LÊN MEN LACTIC TỪ RAU QUẢ
-Nguyên liệu
-VSV định hướng
-Quy trình sản xuất
-Cơ chế
Muối chua rau quả - Nguyên liệu
115
Thành phần hóa học của cải bắp (% khối lượng) : – Nước – Protein – Glucid – Cellulose – Tro – Vitamin C : 81 : 1,1 – 2,3 : 2,5 – 5,3 : 0,6 – 1,1 : 0,6 – 0,7 : 15 – 17 mg%.
Muối chua rau quả - Nguyên liệu – Gia vị
116
Muối chua rau quả - Nguyên liệu – Muối
Tạo áp suất thẩm thấu (cid:6) tổ chức mô bào Trích ly các chất khô hòa tan Tạo hương vị đặc trưng cho sản phẩm Góp phần bảo quản sản phẩm
Yêu cầu:
Muối khô (3 – 5%) hay nước muối (6 – 10%) Muối phải tinh khiết
Muối chua rau quả - Các giai đoạn lên men
GĐ1: Sự khuếch tán của các chất dinh dưỡng vào nước
Vi khuẩn lactic bắt đầu phát triển Xuất hiện bọt khí: E. coli, các vi khuẩn sinh khí
GĐ 2: (cid:6) quan trọng Lactobacillus cucumeris, B.brassicae fermentati (cid:6)Tích tụ được lượng acid lactic cực đại ([acid] = 0,8 – 1,2%)
Bắt đầu hình thành hương vị đặc trưng pH = 3 – 3,5 (cid:6) giảm hoạt tính chủng vi sinh vật
GĐ 3: Vi khuẩn lactic bị ức chế
1 số nấm men, nấm mốc phát triển acid lactic giảm (cid:6) hư hỏng của sản phẩm nhanh. Bảo quản:
117
Nhiệt độ thấp (2 – 4 oC) Bảo quản trong điều kiện yếm khí Sử dụng hóa chất (acid sorbic, natri benzoat).
Muối chua rau quả - VSV định hướng
Nguyên liệu khác nhau (cid:6) hệ VSV khác nhau (cid:6) đặc trưng sản phẩm khác nhau.
lactic (Leu.
mesentericcus, plantarum, Hệ VSV trong bắp cải muối chua: VK mesentericcus) VSV khác: nấm men, vi khuẩn gây thối VSV trong dưa chuột muối chua Bacillus derogenes, Bact. mesentericus, Clostridium maceraus… Leu. Lactobacterium Lactobacterium brevis…
Muối chua rau quả - Sản phẩm
Sản phẩm: Chỉ tiêu đánh giá chất lượng sản phẩm
Chỉ tiêu cảm quan Chỉ tiêu hóa lý Chỉ tiêu vi sinh
118
Muối chua rau quả - Các yếu tố ảnh hưởng
Hệ VK lactic có trong rau quả
NGUYÊN LIỆU Giá trị dinh dưỡng trong rau quả
Muối: ức chế VK gây thối, dung dịch muối phải ngập nguyên liệu
Thành phần, tỷ lệ, vai trò của các gia vị phối trộn
Đường: Vk sử dụng đường sinh acid lactic
Các gia vị khác (tỏi, ớt…): tạo hương, vị đặc trưng cho sản phẩm
To: 28- 45oC (VSV ưa ấm)
LÊN MEN
pHop: 5,5-6 Thời gian lên men Ngắn: sp không đủ chua Dài: sp quá chua… Điều kiện lên men: yếm khí (VSV kỵ khí)
Muối chua rau quả - Quy trình lên men (quy mô gia đình)
Rau/quả
Lựa chọn
Xử lý sơ bộ
Phơi nắng
Đường, muối, nước
Phối trộn
Lên men
Sản phẩm
119
Muối chua rau quả - Quy trình lên men (Quy mô công nghiệp)
Bắp cải
Lựa chọn
Muối, gia vị, nước
Làm héo - làm sạch
Cắt nhỏ
San đều, lèn chặt
Nhân giống
Lên men
Vi khuẩn lactic
Sản phẩm
120
MỘT CỬA HÀNG BÁN KIM CHI Ở HÀN QUỐC
LỊCH SỬ SẢN XUẤT KIM CHI
ngâm rau tươi (thường sử dụng cải thảo) trong nước muối (cách làm đơn giản)
bổ sung thêm gia vị tỏi, hành lá, gừng
Thời kỳ đầu
kết hợp gia vị và ướp muối. Tìm ra cách bảo quản bằng nước tương thay vì dùng muối
TK 6 – 7 A.C (nửa sau thời đại Tam phân (Three Kingdoms Era)
Cho ớt để thêm vị cay. Có nhiều loại kim chi khác nhau, bổ sung nước sốt của cá ướp muối thay vì cho muối. Kỹ thuật ngày càng phát triển
Triều đại vua Koryo (918 – 1392)
Triều đại vua Chosun (1392 - 1897)
PP “ngâm muối 2 lần”. Lần 1: ngâm rau với nước muối, rửa sạch, để ráo. Lần 2: thêm gia vị và nước sốt từ các loại cá đã được ướp muối
Cuối triều đại vua Chosun (đầu TK 19)
TÌNH HÌNH SẢN XUẤT KIM CHI Ở HÀN QUỐC
1970 – 1980: số lượng nhà máy sản xuất kim chi gia tăng đáng kể đáp ứng nhu cầu trong nước và xuất khẩu. Các nhà máy đều ở quy mô nhỏ
121
1997: 408000 tấn kim chi được sản xuất từ 459 nhà máy. Soạn thảo tiêu chuẩn Codex để gia tăng tính thương mại quốc tế
KIM CHI HÀN QUỐC
KIM CHI THEO MÙA
KIM CHI THEO VÙNG
Kim chi Yolmu (củ cải non)
Phổ biến trong mùa xuân, hè
Thành phần nguyên liệu có thể có mắm cá hoặc không
Kim chi Nabak (củ cải – cải thảo) (có quanh năm)
Càng ít cay càng ngon.
Lượng muối vừa đủ, không quá mặn.
122
Sử dụng phần trắng của hành lá tránh kim chi bị nhớt
Kim chi Oi Sobagi (dưa chuột)
Phổ biến trong mùa xuân, hè
Cấu trúc cứng, giòn, giữ được hương vị tự nhiên.
Để giữ dưa tươi và nhiều nước, không thêm mắm cá.
Xem videoclip hướng dẫn cách thực hiện
Kim chi Crown daisy (có mùi cỏ)
Làm từ 1 loại cỏ thân dày, lá lớn, có mùi cỏ. Để loại bỏ mùi cỏ, thêm hồ tinh bột.
Kim chi Puchu (Chinese chive - lá thơm)
Phổ biến trong mùa hè ở tỉnh Kyongsan.
Sử dụng nước sốt cá ngồng để tạo vị mặn Không cho nhiều gia vị vì lá có mùi rất nồng.
Có thể ăn ngay, thời gian bảo quản ngắn (1 – 2 ngày)
Kim chi Kkennip (lá mè)
Ngâm lá mè trong nước muối 2 – 3 ngày.Sát các gia vị vào giửa các lớp lá. Lên men đến khi lá có màu nâu là ăn được.
123
Thêm nước sốt cá hồi để giảm bớt mùi hương nồng của lá mè
Kim chi Minary (cải xong Hàn Quốc)
Thời gian bảo quản ngắn (tối đa vài tuần). Người ăn chay không thêm mắm cá mà bổ sung củ cải cắt nhỏ
Kim chi Uong (rễ cây Ngưu Báng)
Phổ biến ở tỉnh Kyongsan và Jeolla.
Ngưu báng có quanh năm. Ngưu báng cứng, giòn, nhiều xơ, mùi thơm đặc trưng. Vỏ nâu sậm, bên trong màu trắng, mềm. Cần đập nát rễ cây để phá vỡ cấu trúc xơ thô ráp trước khi chế biến và cho nhiều nước
Kim chi Kaji Sobaji (cà tím)
Phổ biến ở tỉnh Pyong ahn (Bắc Hàn Quốc)
Tôm chua, hành lá và các gia vị khác được cắt nhỏ nhồi vào cà tím. Không ướp gia vị mà chỉ bổ sung ít nước sốt cá ngồng để tạo hương thơm dễ chịu.
Vỏ ngoài cà tím cứng và dày nên cần nấu lại trước khi ăn
Kim chi Bachu (cải thảo)
Phổ biến nhất vào mùa thu đông
Bắp cải để nguyên, không cắt. Ướp hỗn hợp gia vị vào từng lớp lá cải. Ở miền Nam HQ, bổ sung nước mắm nhĩ và phủ lớp bột nếp ở phía ngoài
124
Xem video clop hướng dẫn cách thực hiện
Kim chi Got (lá mù tạt Ấn Độ mùa đông)
Phổ biến ở tỉnh Jeolla do. Vị cay nồng do thêm rất nhiều ớt. Sau 1 tháng lên men mới ăn được. Thời gian bảo quan lâu
Kim chi Pa (hành lá)
Phổ biến ở tỉnh Jeolla do. Nguyên liệu chính là hành lá non có thân trăng1 nhiều.Để tăng vị đậm đà, bổ sung thêm nhiều nước mắm cá cơm
Kim chi Bo (Kim chi Bosam – Kim chi nhồi) Nổi tiếng ở Kesong và trên toàn quốc.
Cải thảo bao bọc xung quanh nguyên liệu để tạo thành bó. Thành phần gồm nhiều loại trái cây và hải sản nên dễ lên men. Thường ăn trong dịp Tết nguyên đán
Kim chi Suk Skkakdugi (củ cải nấu chín)
Củ cải nấu chín rồi trộn với 1 lượng nhỏ củ cải sống và các gia vị. Thêm ớt bột để có màu đỏ. Lưu ý không nấu củ cải quá chín vì đễ bị nhũn
125
Thích hợp với già (dễ nhai)
Kim chi Ojingo Chae (Kim chi mực ống)
Phổ biến ở vùng Kangwan do.
Trộn mực ống tươi và củ cải đã cắt nhỏ cùng nhau. Sản phẩm vẫn giữ được độ dòn và dai của mực
Kim chi Gungjung jotgukji
Nguyên liệu chính là cải. Bổ sing thêm các gia vị khác. Mắm croaker và mắm yellow calcite tạo mùi vị cho sản phẩm. Bổ sung thêm hải sản tươi sống (tôm, rong biển) tuỳ ý.
Kim chi Baek (Kim chi trắng)
Phổ biến ở tỉnh Pyongan).
Cải thảo ngâm với muối, đổ đầy vào bình cùng với củ cải xắt mỏng, lê, hạt dẻ, ớt bằm, địa y, tỏi, gừng.
ít cay. Được sử dụng như Màu sáng, món ăn nhẹ vào buổi tối
Kim chi Chonggakmu (củ cải – mắm cá)
126
Có ở nhiều vùgn trên Hàn Quốc nhưng mỗi vùng có đặc trưng riêng do mắm cá
Kim chi chae Kkakdugi (củ cải xắt nho
Củ cải xắt nhỏ thêm ớt để có màu, thêm got (mù tạt ấn độ), cải xong Hàn Quốc (minari), hành lá. Cuối cùng thêm con hàu và hải sản. Sản phẩm giàu Protein và khoáng
Kim chi Hobak
Thành phần: lá ngoài của cải thảo, bí ngô,ướp muối, thân củ cải, mắm cá.
Phổ biến ở vùng Yonbaek và Hwanghae -do trong mùa đông.
Sản phẩm hơi dai
Kim chi Godlebbaegi (rau diếp Hàn Quốc)
Nguồn gốc ở tỉnh Jeolla, đặc biệt ở thành phố Junju. Còn gọi là Kim chi ginseng vì nó dai giống củ sâm. Sau khi xử lý cho hết vị đắng của rau diếp, thêm nước mắm cá cơm, hành lá, tỏi, ớt bột, gừng. Màu sắc, mùi vị của sản phẩm phụ thuộc vào việc thêm nhiếu hay ít nước mắm. Có thể cho thêm các loại đậu, cà rốt, lê. Ăn kèm với ớt xanh ngâm chua. Món này dùng sau ngày Tết cổ truyền như 1 món cao lương mỹ vị
Kim chi Dongchimi (củ cải – lê)
127
Chọn lê chín để giảm vị chua
Kim chi Myung Tae Mu Sokkakchi (củ cải- pollack)
Củ cải cắt thành khoanh lớn và hải sản tươi sống được lên men với pollack. Vij dễ chịu, giàu protein. Thời gian lên men nhanh. Khi cá được lên men hoàn toàn sản phẩm sẽ có vị ngon nhất
Kim chi Golgomijanchi (củ cải muối)
Củ cải để nguyên vỏ, cắt khúc, phơi khô để tránh hiện tượng kim chi bị đổi màu. Lá ớt đã qua 1 lần thu hoạch trần nước sôi, phơ khô. Búp cải khô.
Sản phẩm cay nồng và ngọt, hơi giòn
Kim chi Cabbage Kotchori
Có quanh năm. Nên ướp ít muối, không thêm quá nhiều gia vị, lên men sơ bộ. Ứớp ít gia vị vào phần trong của bắp cải nguyên, dùng tay xé dọc bắp cải, thêm gia vị và trộn đều. Sản phẩm có mùi dễ chịu, vị giòn.
Kim chi Kkakdugi
Củ cải được trồng quanh năm nhưng vào mủa đông nó thường ngọt và cứng hơn.
128
Thêm lá củ cải còn xanh, hành lá, bẹ lá bên ngoài của cải bắp. Không cho sốt cá ngồng (anchovy paste) mà cho tôm chua để tạo hương thơm. Nếu cho hàu thì thơm ngon hơn nhưng không để lâu được
Kim chi Oiji (dưa chuột muối chua)
Chọn trái dưa nhỏ, ốm và ướp muối. Khi ăn, dưa chuột bị teo lại, rỗng ruột. Nên vắt nhẹ để loại bỏ nước muối. Có thể chế biến thành món nấu hoặc các gia vị khác
Kim chi củ cải để nguyên ướp muối
Thường làm vào cuối xuân và đầu hè. Ướp muối măn hơn rất nhiều so với các tránh hiện món khác để BQ lâu hơn, tượng bị mềm nhũn và bong tróc bề mặt.
Xếp 1 lớp củ cải, 1 lớp muối vào thùng to. Lớp trên cùng trải nhiều muối nhất rồi chôn xuống đất đến mùa hè. Khi ăn, cắt củ cải thành miếng vừa ăn, rửa nước để loại muối, thêm giấm để tạo vị ngon hơn. Có thể sấy khô hoặc ngâm nước tương
Kim chi Doraji
Nguyên liệu là rễ cây Doragi, cây dại mọc quanh năm có hương vị đặc biệt, giàu vitamine và khoáng. Trong rễ cây doraji có platydocon và saponin có khả năng chữa bệnh sưng tấy, ung nhọt, lng đờm, giảm đau, hạ sốt. Thêm nhiều loại cá lên men để rễ cây có màu trắng.
Kim chi Sukbakgi với cá kiếm lên men
Phổ biến ở vùng duyên hải tỉnh Kyong- san.
129
Nguyên liệu gồm củ cải và cá kiếm lên men
Miền Bắc Miền Nam
Khí hậu lạnh, dùng ít muối, miếng kim chi mỏng và tươi Khí hậu ấm áp, sử dụng nhiều muối để giữ kim chi được lâu hơn.
Sử dụng mắm cá và nước súp, kim chi nhiều nước Kim chi dày, nhiều gia vị, ít nước
130
Có sự giao lưu giữa các vùng nên người ta có thể làm bất kì loại kim chi nào
Miền Bắc Hamkycong
Kim chi cay nồng, nhiều nước, không mặn, có vị nhạt và chua. Nguyên liệu là củ cải, cải thảo, ớt bột, cá tuyết hoặc cá bơn (không dùng mắm cá)
Pycongan
Mặn và nhiều nước. Nguyên liệu: cải thảo, củ cải xắt nhỏ, hành lá, gừng, ớt bột đỏ (không sử dụng nhiều), ớt tươi, cá tuyết, con trai, tôm, cá muối, nước súp thịt bò loại bỏ lớp béo trên bề mặt, muối
Hwanghae Có vị gần giống kim chi ở Seoul, Kyeonggi hoặc Chungcheong. Có hương vị như là “bundi (kim chi bí ngô”) và “gosu” (kim chi cải thảo)
Miền Bắc
Kwangwon Không chứa quá nhiều muối, Nguyên liệu: củ cải sau khi xắt mỏng được trộn với mực ống và cá tuyết tươi, sau đó cho cải thảo và ớt bột
131
Seoul, Kyeonggi Phổ biến là các loại kim chi Sokbakchi, bosam, Chonggak, Kkaktuge
Kycongsan Miền Nam
Sử dụng tỏi và ớt, không dùng gừng
Cheolla
Hương vị đậm đà, cay, mặn.
Rau húng, cá biển được thêm vào để lên men. Ớt bột hoà với nước sốt của cá ướp muối rồi ướp với Kim chi
Ớt bột, mè, hạt dẻ xắt vụn sẽ rắc vào sau cùng để trang trí
Chungchcong
Kim chi được ướp muối và không có nhiều nguyên liệu phụ và gia vị như các vùng Seoul, Kyeonggi
Nguyên liệu: cải xong Hàn quốc, ớt ngâm chua, tảo biển
Miền Nam
Cheju
Thời tiết ấm áp nên không cần các loại kim chi có thể bảo quản dài ngày
132
Phổ biến là kim chi Dongchi làm từ cải thảo
NEM CHUA
Giới thiệu chung
Nguyên liệu sản xuất nem chua
VSV định hướng trong quá trình lên men
Quy trình sản xuất nem chua
Các yếu tố ảnh hưởng
Các hư hỏng thường gặp
Nem chua – Giới thiệu chung
Nem chua là sản phẩm lên men từ thịt nhờ VK lactic trong điều kiện kỵ khí
Ở VN, sản xuất nem chua theo quy mô hộ gia đình là chủ yếu.
133
Nem chua – Giới thiệu chung
Thành phần dinh dưỡng của nem chua
Đơn vị
100g ăn được
Thành phần dinh dưỡng Năng lượng Nước Protein Glucid tổng Lipid Calci Phospho
Kcal g g g g mg mg
141.0 68.0 21.7 4.3 3.7 24.0 78.0
Nem chua – Nguyên liệu trong sản xuất nem chua
Thịt heo nạc Da heo
Mỡ nước (nem chua)
Mỡ khối (nem nướng)
134
Bao bì Phụ gia Gia vị
Nem chua – Nguyên liệu trong sản xuất nem chua
•Sử dụng thịt nạc đùi sau (nhiều nạc, ít gân, ít mỡ) hoặc thịt mông heo
•Thịt “nóng” (thịt mới giết mổ). Thịt “nóng” có khả năng háo nước và giữ nước cao, khoảng cách giữa các sợi actin và myosin chưa bị kéo sát vào nhau, lượng nước trong thịt vẫn còn giữ lại nhiều. Thịt trong giai đoạn này còn mềm, không bị dai, dễ dàng chế biến.
•Chọn thịt heo tươi, màu đỏ hồng, có độ đàn hồi tốt, sờ dính tay, bề mặt thịt khô không nhớt, phải qua kiểm dịch.
•Không rửa thịt qua nước
Chỉ tiêu của thịt tươi
TCVN 7046 : 2002 Bề mặt khô sạch, mặt cắt mịn, đàn hồi Màu đặc trưng của sản phẩm Mùi đặc trưng, không có mùi lạ
Trạng thái Màu sắc Mùi
pH NH3 (mg/100g) Phản ứng H2S Tổng số VKHK (tb/g) E. coli (tế bào/g) Salmonella (tế bào/g) Sta. aureus (tế bào/g) Bac. cereus (tế bào/g) Clos. perfringens (tb/g) Clos. botulinum (tb/g)
5,5 – 6,2 ≤ 35 Âm tính 106 102 0 102 102 10 0
135
Thịt heo nạc
Nem chua – Nguyên liệu trong sản xuất nem chua
Cấu tạo da heo: chủ yếu là Pr khung mạng collagen & elastin
•Chất độn, giảm giá thành của sản phẩm
Vai trò của da heo
Lớp biểu bì
•18- 20% gelatin trong da heo giúp kết dính các phân tử trong mô cơ
Lớp dưới da
•Giúp định hình sp
•Làm tăng giá trị cảm quan, tăng độ giòn, dai…
Nem chua – Nguyên liệu trong sản xuất nem chua
Da heo
136
(B): Chuỗi polypeptide Elastin gắn với nhau bằng liên kết ngang. Mỗi phân tử elastin tháo xoắn thành dạng sợi dài khi bị kéo ra và cuộn xoắn lại ngay khi không có lực kéo (A): Collagen có dạng sợi, không đàn hồi, được hình thành từ 3 chuỗi Pr xoắn ốc với nhau. Những sọc vằn trên sợi collagen là do sự sắp xếp lặp lại đều đặn của các phân tử collagen
Nem chua – Nguyên liệu trong sản xuất nem chua
Da heo
Gelatin Collagen
Axit, kiềm, enzyme
Collagen có cấu trúc xoắn ba (triple helical structure) để tạo nên những sợi rất chắc. Trong công đoạn luộc da heo, collagen phân giải thành gelatin
Nem chua – Nguyên liệu trong sản xuất nem chua
Da heo
Chọn da heo mỏng và mềm. Không sử dụng da heo nái (cứng)
Cạo lông
Sử dụng da lưng và da đùi
Ngâm nước muối
Rửa, để ráo
Luộc
Sử dụng máy cắt: Cắt lần 1: 1mm; Cắt lần 2: 0,8mm
Cạo lông
Rửa, để ráo
Lọc sạch mỡ
Cắt sợi
137
Nem chua – Nguyên liệu trong sản xuất nem chua
Vai trò mỡ
• Sử dụng mỡ nước trong công đoạn tạo hình cho nem chua
•Tạo độ bóng, hương thơm cho nem chua
•Thoa mỡ nước đã phi với tỏi vào khuôn nhôm dài hình chữ nhật để tạo hình cho nem
Nem chua – Nguyên liệu trong sản xuất nem chua
Vai trò mỡ khối
• Sử dụng trong sản xuất nem nướng
•Tăng độ kết dính và làm đẹp sản phẩm
•Hạ giá thành sản phẩm
138
Nem chua – Nguyên liệu trong sản xuất nem chua
Mỡ heo
Lọc sạch mỡ nhầy
Ngâm nước muối
Cấp đông
Cắt
Cấp đông
Nem chua – Nguyên liệu trong sản xuất nem chua
Mật ong Bột ngọt Đường
Muối Gia vị Rượu
139
Tỏi Tiêu Ớt
Nem chua – Nguyên liệu trong sản xuất nem chua
Bổ sung gia vị (áp dụng cho 1 cối trộn – 5kg) Lần 1: 1 muỗng cà phê rượu trắng + 1 muỗng cà phê màu thực phẩm + 200g tỏi đã được phi vàng. Lần 2: 175g glucose + 325g đường cát vàng Lần 3: 3g muối nitrite + 1muỗng cà phê bột ngọt + 2 muỗng cà phê mật ong + 225g muối Lưu ý: Cho đường trước để tạo áp suất thẩm thấu làm tế bào thịt bị mất nước giúp nem khô hơn làm tăng chất lượng cảm quan, giúp cho quá trình tạo hình dễ dàng Nếu cho muối vào trước thì muối sẽ ngăn cản quá trình thấm các gia vị khác vào thịt.
Nem chua – Nguyên liệu trong sản xuất nem chua
•Là cơ chất cho quá trình lên men. pH môi trường giảm còn có tác dụng ức chế VSV gây thối •Làm dịu vị mặn của muối giúp hương vị nem hài hòa •Liên kết với phân tử nước bằng liên kết ion hoặc liên kết hydro, chuyển nước tự do thành nước liên kết. Giúp trạng thái liên kết gel thêm chặt, cấu trúc sản phẩm mềm dẻo •Giúp tạo màu cho sản phẩm nhờ tạo thành các chất khử trong quá trình chế biến
(cid:2)Thường sử dụng saccharose (đường vàng) (cid:2)Miền Nam: 30-35%, Bắc: 10-15%.
140
Gia vị
Nem chua – Nguyên liệu trong sản xuất nem chua
•Giúp tăng vị ngọt, vị ngon cho sản phẩm •Mật ong duy trì kết cấu mềm láng mịn cho nem •Tỷ lệ bổ sung bột ngọt: 1 muỗng cà phê/kg thịt •Tỷ lệ bổ sung mật ong: 1 muỗng cà phê/kg thịt
Gia vị
Nem chua – Nguyên liệu trong sản xuất nem chua
Sử dụng muối có độ tinh khiết cao, khô, độ ẩm thấp (< 20%). Lượng muối sử dụng: (45g muối/kg thịt)
•Tạo vị mặn •Hoàn thiện giá trị cảm quan cho sản phẩm. Xúc tiến quá trình oxy hóa các thành phần trong thịt làm thay đổi màu sắc nem • Tạo áp suất thẩm thấu làm tăng tính kết dính của acetin và myosin trong thịt. Giúp trung hòa các Pr này làm cho chúng có khả năng giữ chất béo và nước liên kết •Có tính sát khuẩn nhẹ. 4,4% muối có thể làm ngừng sự phát triển (ức chế) một số VSV gây bệnh, gây hư hỏng
141
Gia vị
Nem chua – Nguyên liệu trong sản xuất nem chua
•Trong sản xuất nem chua, sử dụng cả tỏi tươi và tỏi phi vàng •Tăng mùi vị cho sản phẩm •Khi xay nhuyễn tỏi, allin bị thuỷ phân thành alicin. Chất kháng sinh alicin có tính sát khuẩn mạnh đối các VSV: Staphylococcus, với Salmonella, Shigella…
Gia vị
Nem chua – Nguyên liệu trong sản xuất nem chua
•Gia tăng tính hấp dẫn cho sản phẩm, tăng hương vị (cay, thơm) •Kích thích tiêu hóa
•Là dung môi hòa tan màu thực phẩm •Có khả năng kháng khuẩn, kháng mốc
142
Gia vị
Nem chua – Nguyên liệu trong sản xuất nem chua
Muối nitrate, nitrite
Màu Ponceau 4R
Phụ gia
•Nitrate: chất kết tinh màu trắng, vàng nhạt. Tan tốt trong nước. •Sử dụng trong sản xuất thịt lên men chua (1g/kg thịt) •Tạo màu đỏ hồng, tạo mùi, cải thiện cấu trúc, chống VSV
Chất tạo màu
Nem chua – Nguyên liệu trong sản xuất nem chua
MUỐI NITRATE, NITRITE
(KNO3 (E252), NaNO3 (E251), NaNO2 (E250), KNO2 (E249)
pH thấp VK
NO NaNO3 NaNO2 HNO2
Màu hồng bền vững trong thịt
143
NO + Mb (Mioglobin) NOMb (Nitrosomyoglobin)
Nem chua – Nguyên liệu trong sản xuất nem chua
ĐỘC TÍNH CỦA MUỐI DIÊM
Tác động trực tiếp: Không đảm bảo chức năng vận chuyển oxy hóa dẫn đến tình trạng thiếu máu trong mô
Chất oxy hóa
Methemoglobin
Nitrite + Hemoglobin
Tác động gián tiếp: có thể tạo thành hợp chất rất độc nitrosamine, có khả năng gây đột biến, ung thư
R-NH + HNO2
R-NH-NO + H2O Nitrosamine
Nem chua – Nguyên liệu trong sản xuất nem chua
•Tạo cấu trúc liên kết các thành phần trong sản phẩm chế biến từ thịt và cá dạng khối. •Tăng cường cấu trúc giòn dai, tăng độ kết dính, ổn định cấu trúc sản phẩm qua chế biến dưới tác động nhiệt như là hấp chín, chiên nấu, khi lưu trữ lâu ngày trong các điều kiện cấp đông •Ổn định pH, hương vị cho sản phẩm, màu sắc. •Hạn chế VSV xâm nhập, hạn chế thay đổi sản phẩm do tác động nhiệt
Dùng trong các phẩm chế sản xay biến dạng nhuyễn, dạng khối: như Nem chua, nem nướng, chả lụa, giò thủ, xúc xích, jampon, hambuger, chả cá, pate…
144
Phụ gia
Nem chua – Nguyên liệu trong sản xuất nem chua
(cid:2)Lá vông (cid:2)Lá chuối (cid:2)Bao nylon (cid:2)…
Khi gói nem bằng lá vông, lá chùm ruột, lá ổi…, cung cấp thêm vi khuẩn lactic có trong lá, giúp tăng hiệu quả của quá trình lên men, tạo cho nem có mùi vị đặc trưng
Bao bì
Nem chua – Nguyên liệu trong sản xuất nem chua
•Tạo điều kiện yếm khí cho VK lactic hoạt động •Giữ nhiệt cho quá trình lên men •Hạn chế sự lây nhiễm VSV từ môi trường bên ngoài •Tăng khả năng bảo quản và phân phối dễ dàng hơn. •Đáp ứng yêu cầu cảm quan.
145
Vai trò bao bì
Nem chua – Quy trình sản xuất nem chua
Thịt nạc heo: 600 g
Thịt nạc heo
Da heo: 400 g
Đường: 60 g
Lọc sạch mỡ, gân
Muối: 45g
Cắt nhỏ, Xay
Mật ong: 1 muỗng
Gia vị
Bột ngọt: 1 muỗng
Quết (45- 90’)
Tỏi phi: 1 muỗng
Phụ gia
Rượu: 0,5 muỗng
Sợi da heo
Trộn
Màu: 0,5g
Bao bì
Ép thành bánh
Muối nitrite: 1g
Sản phẩm
Cắt miếng nhỏ
Gói nem
Nem chua –Sản xuất nem chua
Yêu cầu đối với nem chua Hình dáng bên ngoài: Gói gọn, đẹp mắt, lớp lá chuối chuyển sang màu vàng xanh nhưng không bị khô, không bị ẩm, không bị mốc. Hình dáng bên ngoài (Mở lớp bao gói) + Lớp lá chùm ruột (lá ổi …) chuyển sang màu sẫm. + Màu đỏ hồng tự nhiên, mùi thơm của thịt chín kết hợp với mùi gia vị tạo sự hài hoà, kích thích vị giác. + Bề mặt có độ trơn mịn, kết dính, không ẩm, không nhớt, không nhiễm mốc trắng, xanh. Khi ăn: sản phẩm phải có độ dai, độ giòn nhất định, có vị chua, ngọt, mặn, chua, cay
146
Nem chua –Sản xuất nem chua
Chỉ tiêu (%)
Acid lactic Nitơ formol Nitơ tổng NH3 Lipid
Hàm lượng (lên men tự nhiên) 1,15 0,15 3,66 0 2,88
Nem chua –Sản phẩm nem chua
Vi sinh vật
Tổng số VK hiếu khí (tb/g) Coliforms (tế bào/g) E. coli (tế bào/g) Clostridium perfringens Salmonella * (tế bào/25g) Bac. cereus (tế bào/g) Staphylococcus aureus (tb/g)
Giới hạn cho phép (TCVN 7050 : 2002) ≤ 3*105 ≤ 50 ≤3 ≤ 10 0 ≤10 ≤10
147
Nem chua –Sản xuất nem chua
Bảo quản nem chua
Thời gian sử dụng khoảng 7 ngày Những ngày đầu vẫn giữ nhiệt độ phòng Khoảng 3 ngày cuối phải giữ lạnh
Lọc gân, cắt miếng (5x5x3 cm)- Cơ sở nem Bà Chín – Thủ Đức
148
Nem chua –Sản xuất nem chua
Quết thịt - Cơ sở nem Bà Chín – Thủ Đức
Nem chua –Sản xuất nem chua Máy quết - Máy gồm 2 cối đá (5kg thịt /cối), 2 chày. Chày nặng
40kg, đầu chày làm bằng gỗ mù u.
- Tốc độ máy: 72 nhịp/ phút. Nên vận hành với tốc độ chậm (40 vòng/phút) và đều tránh hiện tượng tăng nhiệt của khối thịt trong quá trình giã.
- Thời gian quết: 40-45’ (đến khi thịt đạt cấu trúc mong muốn, phụ thuộc vào tính chất thịt). Thời gian quết dài: khối thịt bị mất nước, khô đồng thời tốn thời gian, tổn hao năng lượng.
- Thời gian quết ngắn: khối thịt chưa dai, chưa đồng nhất
Nguyên tắc hoạt động:
1 mô tơ giúp cối xoay đều quanh trục đi qua tâm của cối 1 mô tơ giúp chày giã đều từ trên xuống
149
Nem chua –Sản xuất nem chua
Trộn thịt đã quết với da heo - Cơ sở nem Bà Chín – Thủ Đức
Nem chua –Sản xuất nem chua
Máy trộn bột thịt với da heo
Cấu tạo: 1 chậu đựng nguyên liệu, một trục
khuấy, động cơ
Nguyên tắc hoạt động:
Động cơ hoạt động, trục khuấy quay trộn đều bột
thịt với bì.
Tốc độ trộn: 50 vòng/phút. Thời gian trộn: 7 phút.
150
Nem chua –Sản xuất nem chua
Tạo hình cho nem (5 cái nem/khuôn)
Cơ sở nem Bà Chín – Thủ Đức
Nem chua –Sản xuất nem chua
Nem (16 g/ nem) trước khi gói - Cơ sở nem Bà Chín – Thủ Đức
151
Nem chua – Quy trình sx nem nướng
Thịt nạc heo
Lọc sạch mỡ, gân
Cắt nhỏ, Xay
Gia vị
Quết (45’)
Phụ gia
Mỡ heo
Trộn
Định lượng, bao gói
Cấp đông
Cấp đông
Định hình
Nem nướng chín
Nem nướng sống
Nướng
Nem chua – Quy trình sx nem nướng
Thịt nạc heo: 625 g
Mỡ heo: 375 g
Đường: 130 g
Muối: 40g
Mật ong: 1 muỗng
Bột ngọt: 1 muỗng
Tỏi phi: 50 g
Rượu: 0,5 muỗng
Màu: 0,5g
Muối nitrite: 1g
152
Nem chua – Cơ chế lên men
QUÁ TRÌNH LÊN MEN LACTIC: Cơ chế: chu trình pentose + hệ enzyme
Nem chua – Cơ chế lên men
QUÁ TRÌNH THỦY PHÂN PROTEIN:
Tác nhân: enzyme protease
Cơ chế: Protein a.a, peptide…
153
Nem chua – Yếu tố ảnh hưởng
-Nguyên liệu thịt: nội nhiễm, ngoại nhiễm
-Gia vị, tỷ lệ gia vị
-Hệ VSV
-Thời gian lên men
-Nhiệt độ lên men
-……..
Nem chua – Hư hỏng thường gặp
•Nem bị chảy nước (sau 3 ngày lên men, pH giảm làm Pr bị biến tính giải phóng 1 phần nước liên kết)
• Nem bị mốc , có mùi lạ, màu sắc lạ
154
Lên men Lactic - Kefir
KEFIR
Hạt kefir
Sữa kefir
KEFIR
Nguồn gốc sữa kefir
Giới thiệu về hạt kefir
Hệ VSV trong hạt kefir
Nguyên liệu lên men sữa kefir
Cơ chế lên men kefir
Giá trị dinh dưỡng
Công dụng của sữa kefir
Các sản phẩm lên men từ hạt kefir
155
Kefir - Giới thiệu chung
Nguồn gốc Kefir: vùng núi Caucasus (theo báo cáo trình Ủy ban Thực Vật Học ở Petersburg 11/1881 của Eduard Kern (nhà tự nhiên học người Đức)
và phía
156
Caucasus là khu vực nằm giữa châu âu, châu á và trung đông), ngọn núi cao nhất châu Âu Phía bắc Caucasus là nam Nga Caucasus gồm Georgia, Armenia và Azerbaijan
Kefir –Giới thiệu về hạt kefir
Hạt kefir
Kefir –Giới thiệu về hạt kefir
Tế bào VSV
Polysaccharide (kefiran) (45%)
Lipide (4%)
Hạt kefir
Carbohydrate (20%)
Protein (30%) (Pr không hòa tan, Pr hòa tan, a.a tự do
157
Kefir –Giới thiệu về hạt kefir
Là polysaccharide gồm glucose: lactose có tỷ lệ cân đối
Kefiran
Có tính kháng ung (đã bướu thử nghiệm trên chuột)
Hình thành ở trung tâm hạt kefir trong điều kiện kỵ khí nhờ Lb. kefiranoficients
Kefir – Hệ VSV trong hạt kefir
Hệ VSV trong hạt kefir
1
Chiếm 65-80% tổng số VSV trong hạt kefir.
2
Vi khuẩn lactic
Chiếm 3-5% tổng số VSV trong hạt kefir.
3
Nấm men
Acetobacter acetic và A.racens
158
VSV khác
Kefir – Hệ VSV trong hạt kefir
Hệ VSV trong hạt kefir
Kefir – Hệ VSV trong hạt kefir
Hệ VSV trong hạt kefir
159
Kefir – Hệ VSV trong hạt kefir
T op (oC) và pH op cho sự sinh trưởng của VK lactic trong hạt kefir
Loài vi sinh vật
pH opt
Lactococcus lactis Lactococcus cremoris Lactococcus diacetylactis Streptococcus thermophilus Lactobacillus bulgaricus Lactobacillus helveticus Lactobacillus casei Lactobacillus kefir Lactobacillus acidophilus Leuconostoc lactis Leuconostoc cremoris Bifidobacterium bifidum
6,0÷6,5 6,0÷6,5 6,0÷6,5 6,0÷6,5 5,5÷6,0 5,5÷6,0 - - 5,5÷6,0 5,5÷6,0 - -
T opt (0C) 29 ÷ 34 28÷32 30÷34 40÷42 43÷46 43÷46 30÷37 30 37 20÷27 25÷30 37÷41
Kefir – Hệ VSV trong hạt kefir
Vi khuẩn lactic trong hạt kefir
Lactobacillus (69%)
Lactococcus (20%)
Streptococcus (11%)
Hình cầu
Hình que
160
Kefir – Hệ VSV trong hạt kefir
Hệ VSV trong hạt kefir
Lactobacillus acidophilus
Lactobacillus plantarum
Kefir – Hệ VSV trong hạt kefir
Hệ VSV trong hạt kefir
Lactobacillus brevis
Lactobacillus bulgaricus
161
Kefir – Hệ VSV trong hạt kefir
Bifidobacterium bifidum
Đặc điểm sinh hóa:
lên men oligosaccharide
Bifidobacterium bifidum
Công dụng:
Góp phần tiêu diệt VSV gây hại
Có ích cho hệ tiêu hóa
Duy trì hoạt động của hệ miễn dịch
VK Gr +, kị khí, không di động, không bào tử
Tăng cường hấp thu Ca, giúp tổng hợp vitamin B tốt hơn
0,5 – 1,3 * 1,5 – 8 µm
Kefir – Hệ VSV trong hạt kefir
Lactobacillus helveticus
Lactobacillus casei
162
Kefir – Hệ VSV trong hạt kefir
Lactococcus lactis subsp. lactis
Streptococcus thermophilus
Lactococcus lactis
Kefir – Hệ VSV trong hạt kefir
Leuconostoc cremoris
Leuconostoc citreum
Leuconostoc lactis
163
Leuconostoc mesenteroides
Leuconostoc
Kefir – Hệ VSV trong hạt kefir Đặc điểm tế bào: VK Gram +, không sinh bào tử, hình cầu. Trong môi trường acid có hình dài, nhọn ở 2 đầu Đặc tính sinh hóa: VK lactic dị hình, lên men carbohydrate sinh acid lactic, acetyl metyl carbinol, acetoin. Lượng acid tạo thành ít nên không làm đông sữa Phân bố: có trong bề mặt của rau quả (nho), sauerkraut, dưa chuột muối, các sản phẩm sữa lên men Đặc điểm sinh trưởng: cần các amino acids, peptides, carbohydrates, vitamins và các ion kim loại trong quá trình sinh trưởng và phát triển Vai trò: góp phần tạo hương vị cho sản phẩm. Được sử dụng như một phần của giống khởi động trong công nghiệp lên men sữa (sản xuất bơ, kem chua. ..)
Kefir – Hệ VSV trong hạt kefir
Nấm men trong hạt kefir
Lên men được đường lactose
Không lên men được đường lactose
Hình dạng: cầu, bầu dục, dài
Tồn tại ở sâu bên trong tâm hạt kefir
Tồn tại ở gần bề mặt hạt kefir
164
Kefir – Hệ VSV trong hạt kefir
Saccharomyces cerevisiae
Zygosaccharomyces rouxii
Kefir – Hệ VSV trong hạt kefir
Yarrowia lipolytica
165
Kefir – Hệ VSV trong hạt kefir
Torulaspora delbrueckii
Kefir – Chu kỳ phát triển của hạt kefir
Màng bao
Protein + lipid
+ polisaccharide
Lb. kefiranoficients
Tiểu thùy (hạt con)
Vùng xù xì: nấm men triển mạnh, hình phát thành khóm nhỏ nhô lên bề mặt. Vùng phẳng: VK chiếm ưu thế
Màng bao (bề mặt ngoài) có hình dạng không xác định từ phẳng đến không đồng đều, hình thành các thùy phát triển không đều Lb. acidophillus hình thành màng bao
166
Kefir –Nguyên liệu lên men sữa kefir
167
Kefir – Cơ chế lên men kefir
Vai trò VK Lactic:
Chuyển hoá các chất (chuyển đường thành acid lactic; chuyển protein thành peptide và acid amin)
Tạo hợp chất thơm
Giúp hạt kefir con tách ra và phát triển giống hạt mẹ
Kefir – Cơ chế lên men kefir
Vai trò VK Lactic
Sơ đồ chuyển hóa các chất trong lên men sữa
168
Kefir – Cơ chế lên men kefir
Nấm men trong hạt kefir
Cơ chế: C6H12O6 + 2ADP +2Pi→2C2H5OH + 2CO2 + 2ATP
Vai trò:
- Chuyển hóa đường thành rượu và CO2
- Tạo các sản phẩm phụ khác
Kefir - Giá trị dinh dưỡng của sữa kefir
Trong 1 cốc kefir (227g) có chứa:
Calories: 160 Protein: 14g Carbohydrate: 8g Tổng hàm lượng chất béo: 2.5g Fiber: 0.0g (United States Department of
Agriculture (USDA) )
169
Kefir – Công dụng của sữa kefir
Có nhiều khoáng chất và acid amin cần thiết giúp chữa bệnh và duy trì các chức năng cho cơ thể.
Cung cấp hệ VSV có ích cho cơ thể
đối
Công dụng của kefir
với Tốt người già, trẻ nhỏ, phụ nữ có thai và người bị bệnh.
Tăng cường hệ thống miễn dịch cho cơ thể.
Tăng sức đề của kháng cơ thể.
Tăng khả năng tiêu hóa và hấp thụ chất các dinh dưỡng
Phục hồi những chức năng bị yếu
Kefir – Công dụng của sữa kefir
Trị các bệnh viêm nhiễm và lở loét.
Ca, Mg, Tryptophane giúp giảm stress, điều hòa hệ thần kinh
Phòng bệnh tim mạch, xơ cứng động mạch
Phòng bệnh hô hấp, phổi, viêm phế quản, lao, hen xuyễn
Cân bằng lại vk ở ruột và acid dạ dày.
Khả năng phòng bệnh của kefir
Điều hòa huyết áp
Chống ung thư nhờ loại bỏ chất gây ung thư carcinogen
Giảm cholestrol trong máu
Tăng cường hệ thống miễn dịch, tiêu hóa
Ca, P giảm chứng loãng xương, thấp khớp
Cải thiện chức năng gan và sản xuất mật trong
túi mật
170
Kefir – Phương pháp lên men kefir
Lên men thủ công
Kefir – Phương pháp lên men kefir
Lên men thủ công – Lưu ý
-Không sử dụng dụng cụ bằng kim loại để lên men kefir
-Trước khi cho hạt kefir vào sữa để lên men, nên rửa hạt kefir để giảm độ nhớt trong sản phẩm
-Khi lên men ở nhiệt độ thấp, hạt kefir sẽ bị nhỏ lại
NGUYỄN MINH HIỀN - 2010
171
Kefir – Phương pháp lên men kefir
Lên men thủ công – BQ hạt kefir
Bảo quản hạt kefir
chi phí
Bảo quản trong tủ đông Ưu: thời gian bảo quản dài Nhược: cao
Làm khô chúng bằng rồi gói không khí trong giấy và giữ nơi khô mát. Ưu: đơn giản, dễ thực hiện Nhược: thời gian bảo quản ngắn
Kefir – Hạt kefir thương mại
Sản xuất giống kefir
172
Kefir – Hạt kefir thương mại
Giống khởi động kefir thương mại có Lactococus lactis subsp. lactis, Lactococus lactis subsp. cremoris, Lactococus lactis subsp. diacetylactis, Leuconostoc mesenteroides subsp. cremoris, Lb. kefyr, Kluyveromyces marxianus var. marxainus, Sac. unisporus.
26.95 $/hộp, 6 gói/hộp, 7 lần lên men/gói
(http://www.wildernessfamilynaturals.com).
Kefir – Phương pháp lên men kefir
Sx sữa kefir quy mô công nghiệp
173
Kefir – Phương pháp lên men kefir
Tiêu chuẩn sản phẩm sữa kefir
• Chỉ tiêu cảm quan: màu sắc, mùi vị, … • Chỉ tiêu hóa lý:
– Độ chua: 110-1200 Th – Hàm lượng ethanol: 0,5-2% – Hàm lượng CO2 hòa tan: 0,08 – 0,2% – Hàm lượng axit lactic: 0,8 – 0,9% – Không có các vi sinh vật gây hại như
Salmonella, Bacillus
Kefir – Các sản phẩm lên men từ hạt kefir
Sữa + trái cây + hạt kefir
174
Kefir – Các sản phẩm lên men từ hạt kefir
Sữa + trái cây + hạt kefir
Kefir – Các sản phẩm lên men từ hạt kefir
Sữa + trái cây + hạt kefir
175
Qui trình chế biến kefir kết hợp dâu tây
Kefir – Các sản phẩm lên men từ hạt kefir
Hạt kefir lên men trong dịch dâu
Kefir – Các sản phẩm lên men từ hạt kefir
Hương liệu
Mật ong
176
Kefir – Các sản phẩm lên men từ sữa kefir
Phomat từ sữa kefir
Viên nang từ sữa kefir
Kefir – Các sản phẩm lên men từ hạt kefir
Nước đường
Hạt kefir
Nước gừng
Hạt kefir nuôi trong nước đường
Water kefir
177
Kefir – Các sản phẩm lên men từ hạt kefir
Sugar kefir grains
(http://user.chairot.net.au/~dna/thumb3-WKG.jpi)
Kefir – Các sản phẩm lên men từ hạt kefir
Water kefir
minerals
natural
the intestinal
Tonix Coconut water kefir is a whole food probiotic, rich in electrolytes. and vitamins, This product is brisling with Lactobacillus and Bifidobacteria, which creates awesome intestinal flora, digestion and production of B-6, B12, K, niacin and folic acid. This is a fermented beverage tract, and that hydrates, and gently cleanses liver. Tonix Coconut Water Kefir promoting general health and cleanliness in the body.
178
Phát triển và đa dạng hóa sản phẩm kefir ở VN
CHƯƠNG 5. LÊN MEN ACETIC
5.1. Vi khuẩn acetic
5.2. Dấm ăn
179
5.2. Kombucha
VK acetic
Phân bố: Có trong tự nhiên, trên bề mặt lá, hoa, quả…
Đặc điểm hình thái
(cid:1) Trực khuẩn (hình que, bầu dục), không sinh bào tử (cid:1) Kích thước: 0,8 ×(1,0-3,0) µm, có dạng đơn, sợi, chuỗi, một số loài có dạng xoắn, dạng cầu, que phình ra, hình chùy… (cid:1) Có loài chuyển động được nhờ tiêm mao, có loài không chuyển động được. (cid:1) Khi tế bào còn non là VK Gr-, khi già có thể là Gr+. (cid:1) Điều kiện sinh trưởng không bình thường, tế bào dạng sợi to và dài, phình trương lên hoặc có những hình kỳ lạ khác
VK acetic
Vi khuẩn axit axetic là VK gram âm, không sinh bào tử, elip hoăc hình que. Kích thước tế bào 0.6-0.8 mm/ 1-3 mm. Các tế bào đứng tách riêng rẽ, có thể xếp 2 tế bào hay xếp thành chuỗi dài
180
VK acetic
Đặc điểm sinh trưởng và phát triển của VK Acetic • Vi khuẩn Acetic thuộc nhóm hiếu khí. • Tốc độ sinh trưởng của chúng rất nhanh, từ một tế bào sau 12 giờ có thể sinh sản thành 17 triệu tế bào • T0 op: 23 -300C, pH op: 5,5 – 6,2 (có loài chịu pH < 3,2) Đặc điểm sinh hóa (cid:1) Hầu hết là catalase +, oxydase -, thường tạo sắc tố. Một số chủng tạo váng màu hồng nhờ parphyrins. (cid:1) Có khả năng chịu acid cao (cid:1) Có khả năng đồng hóa các nguồn cacbon như etanol, glucose, fructose, sacharose, maltose, glycerin, lactose,… (cid:1) Có khả năng đồng hóa được đạm hữu cơ. (cid:1) Phải có acid pantothenic và các chất khoáng (K, Mg, Ca, Fe, S, P,…) mới đồng hóa được khoáng, vitamin . (cid:1) Không có khả năng sử dụng tinh bột.
VK acetic
Một số loài vi khuẩn Acetic tiêu biểu Acetobacter aceti
Acetobacter pasteurianum
Acetobacter xylinum
Acetobacter shiitzenbachii
Acetobacter suboxydans
181
GIẤM ĂN
Giới thiệu chung VSV tham gia vào quá trình Phương pháp lên men Cơ sở khoa học - Các biến đổi sinh hóa Các yếu tố ảnh hưởng Các hư hỏng thường gặp ở giấm Sản xuất axit acetic công nghiệp
Giấm ăn – Giới thiệu chung
Khái niệm
Giấm (vinaigre) là dung dịch chứa từ 3% acid acetic.
Theo tiếng Pháp “vinaigre”: Vin = vang, aigre = chua
Nguồn gốc – lịch sử
• Có từ năm 1000 B.C.
• Đến những năm đầu thế kỉ 19, con người mới biết rằng giấm là sản phẩm lên men của một nhóm sinh vật nhất định.
• Từ thế kỉ VI –XV ở Paris đã hình thành những cơ sở sản xuất giấm ở quy mô công nghiệp
182
Giấm ăn – Giới thiệu chung
Phân loại
lúa mạch,
rỉ
Có thể phân loại giấm dựa trên các nguyên liệu làm giấm. (cid:2) Giấm được làm từ dịch trái cây (táo, nho, cam, dứa…) (cid:2) Giấm được làm từ nguyên liệu chứa tinh bột (khoai tây, khoai lang, gạo…) (cid:2) Giấm được làm từ malt ngũ cốc (malt ngô….) (cid:2) Giấm được làm từ đường (mật ong, siro, mật đường…) (cid:2) Giấm được làm từ rượu, cồn thực phẩm, rượu hỏng… Tình hình sản xuất và tiêu thụ
Giấm sử dụng làm gia vị, chế biến và bảo quản thực phẩm
Giấm ăn – Giới thiệu chung
Giấm táo
Giấm nho
Giấm gạo
183
Giấm ăn – VSV định hướng
Yêu cầu vi khuẩn sản xuất giấm (cid:2) Oxy hóa được rượu ethylic tốt nhất. (cid:2) Tạo giấm có nồng độ acid acetic cao, khả năng chịu được độ cồn và acid cao. (cid:2) Các tính chất ban đầu của từng chủng phải được giữ nguyên trong suốt quá trình lên men. (cid:2) Điều kiện phân lập nuôi cấy, bảo quản giống đơn giản, không tốn kém, phù hợp với điều kiện kinh tế.
Giấm ăn – PP lên men
Phương pháp lên men chậm (phương pháp Orleans)
Phương pháp lên men nhanh
Phương pháp lên men chìm Phương pháp kết hợp
184
Giấm ăn – PP lên men
Phương pháp lên men chậm (phương pháp Orleans, phương pháp Pháp) (cid:2) Xuất xứ: từ 1670 ở vùng trồng nho nổi tiếng tại Pháp (dịch vang nho để trong những thùng gỗ hở nắp dần dần bị đục, có màng trắng phủ trên bề mặt chứa vi khuẩn Acetobacter orleaneuse và trở nên chua). (cid:2) Thời gian lên men kéo dài 5 tuần (cid:2) Độ acid đạt 3 – 5%. (cid:2) Ưu điểm: chất lượng giấm thơm, thiết bị không phức tạp. (cid:2) Nhược điểm: thời gian lên men dài, mặt bằng sản xuất lớn, khó cơ khí hóa, tự động hóa. (cid:2) Hiện nay chỉ còn một vài nước chậm phát triển còn sử dụng phương pháp này, trong đó có Việt Nam.
Giấm ăn – PP lên men
185
Thùng lên men acetic theo pp Orleans (150 L)
Giấm ăn – PP lên men
Phương pháp lên men nhanh (phương pháp Đức). (cid:2)Xuất xứ: Shiizenbachi tìm ra năm 1923. (cid:2)Nguyên tắc: tạo ra bề mặt tiếp xúc lớn hơn giữa vi khuẩn Acetobacter với không khí để oxy hóa rượu bằng cách sử dụng vật liệu xốp (vỏ bào, lõi ngô xếp trong thiết bị hình trụ, côn, nón cụt) làm chất mang.
Yêu cầu chất mang: có bề mặt tiếp xúc riêng lớn, thể tích tự do lớn, khối lượng riêng bé, độ bền cơ học cao, rẻ tiền, dễ kiếm, phải có đủ độ nhám, độ xốp để vi sinh vật bám chặt. (cid:2)Ưu điểm: Thời gian lên men nhanh 5 – 6 ngày. (cid:2)Nhược điểm: Hiệu suất kinh tế chưa cao (rượu và acid là chất dễ bay hơi), thiết bị phức tạp, khó điều chỉnh thiết bị thông khí.
Giấm ăn – PP lên men
Thiết bị lên men giấm (Vinegar Generator)
186
Thiết bị lên men (thùng gỗ) h: 2,5-6m Ø: 1,2-3m
Giấm ăn – PP lên men
Thiết bị lên men chìm
Phương pháp lên men chìm (Submerged Process) (cid:2)Hệ thống lên men acetic được gọi là acetator. (cid:2)Cho dung dịch lên men vào thiết bị và thổi khí rất mạnh. Khi đó trong dung dịch lên men sẽ tạo ra thể huyền phù và dung dịch lên men. Hai thể này luôn trộn lẫn vào nhau và như vậy quá trình oxy hoá xảy ra rất mãnh liệt. (cid:2) Ưu điểm:hiệu suất chuyển hoá có khi đạt được 98 – 99%.
Giấm ăn – PP lên men Phương pháp kết hợp (cid:2) Cấu tạo hệ thống lên men: phần trên là lớp đệm (lớp chất mang chứa VSV), lớp giữa là 1 thùng chứa dung dịch sau khi lên men ở phần trên chảy xuống, dưới cùng là hệ thống thổi khí mạnh, khí sẽ được thổi qua phần dung dịch này rồi chuyển ngược lên phần trên (giống thiết bị lên men chìm). (cid:2) Ưu điểm: hiệu suất lên men rất cao, nồng độ acid acetic thu được thường nằm trong khoảng 10 -12%.
Nhược điểm:
o thiết bị yêu cầu quá phức tạp, cồng kềnh.
o giống vi khuẩn phải phù hợp
187
Giấm ăn – PP lên men
Bình lên men hồi lưu, có sục khí tại PTN Vi Sinh – ĐH NL. VK Acetobacter aceti được cố định trên chất mang là bã mía. Cơ chất là dung dịch nước xoài
Giấm ăn – Các biến đổi sinh hóa
Cơ sở khoa học - Các biến đổi sinh hóa
Giấm được sản xuất trên cơ sở của sự oxy hoá acetic (rượu được chuyển thành ethylic thành acid axetaldehyt, sau đó axetaldehyt được hydarat hóa thành acid acetic), trong các môi trường khác nhau dưới tác dụng của một số loại vi khuẩn Acetobacter. Quá trình này được gọi là sự lên men acetic. (cid:5)Các biến đổi với nguyên liệu làm giấm từ tinh bột
(cid:5)Các biến đổi với nguyên liệu làm giấm từ đường
(cid:5)Các biến đổi với nguyên liệu làm giấm từ rượu
188
Giấm ăn – Các yếu tố ảnh hưởng
Môi trường dinh dưỡng (cid:2)Giấm: Bổ sung vào môi trường ban đầu để acid hoá môi trường, ngăn chặn sự phát triển vi sinh vật có hại, bổ sung lượng tế bào nhất định. (cid:2)Rượu ethylic: được sử dụng như là một cơ chất, từ 2 - 10%V, > 10% sẽ làm giảm năng suất lên men. (cid:2)Các chất C, N, P và các nguyên tố vi lượng: cần bổ số muối khoáng như: K2HPO4, sung thêm một KH2PO4, MgSO4.7H2O, FeCl3.6H2O, (NH4)2SO4, (NH4)2HPO4 … tùy theo nhu cầu cụ thể của từng loài. (cid:2)Bổ sung thêm vitamin và các chất kích thích sinh trưởng như: glucoza, cao nấm men, pepton...
Giấm ăn – Các yếu tố ảnh hưởng
Ảnh hưởng của oxy
Cần lượng không khí lớn cho quá trình lên men giấm.
Để oxy hoá hết 1 kg rượu khan cần 2,3 m3 không khí (theo lý thuyết), hay để oxy hoá hết 1 mol rượu cần 1mol O2. Qua thực tế nhiều tác giả cho thấy lượng oxy cần thiết phải lớn gấp đôi lượng oxy hoá theo lý thuyết.
189
Giấm ăn – Các yếu tố ảnh hưởng
Ảnh hưởng của nhiệt độ
Vi khuẩn Acetobacter thuộc nhóm ưa ấm, nhiệt độ thích hợp từ 25 – 32oC
Ở nhiệt độ thấp: quá trình lên men giấm xảy ra chậm.
Ở nhiệt độ cao: ức chế sự hoạt động và đến mức độ nào đó sẽ đình chỉ sự sinh sản của tế bào làm tăng tổn thất cho vi khuẩn và làm giảm hiệu suất quá trình lên men do sự bay hơi acid acetic và rượu etylic.
Giấm ăn – Các yếu tố ảnh hưởng
Ảnh hưởng của các tác nhân sinh học
Lươn giấm, bọ giấm, ruồi giấm
190
Giấm ăn – Các hư hỏng thường gặp Các hư hỏng thường gặp (Giấm bị đục, giảm độ chua) (cid:5)Do oxy hoá hoá học (oxy hoá rượu thành CO2 và H2O) (cid:5)Do oxy hoá sinh học: tác nhân là nấm men Comdida mycoderma, Acetobacter xylium, Acetobacter aceti, lươn giấm (2), bọ giấm, ruồi giấm (3) gây ra. (cid:4)Khắc phục (1,3): vệ sinh thiết bị lên men sạch, thanh trùng Pasteur dịch ở nhiệt độ 60 -70oC rồi cho lên men lại, cho thêm vào K2S2O5 với liều lượng 5 – 15gam/100 lít giấm kết hợp với thanh trùng Pasteur để tăng độ bền của giấm, đậy kín thiết bị (cid:4)Khắc phục (2): cho 1 – 2% NaCl vào giấm thành phẩm. Sau 1 – 2 ngày lươn giấm chết, lọc hoặc đưa nhiệt độ lên đến 40 – 500C rồi lọc để loại bỏ lươn giấm.
Chương 6: Các sản phẩm thủy phân protein
191
Sản xuất nước mắm từ nguyên liệu chứa Protein (cid:2)Cá (cid:2)Nấm rơm, nấm bào ngư… (cid:2)Nấm men, bã men bia
CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT NƯỚC MẮM
Bác sĩ Roder (Pháp) nghiên cứu và viết 2 bài báo đầu tiên về nước mắm.
Bài báo đã khẳng định: Nước mắm là gì và thành phần của nước mắm
Khái niệm: Nước mắm là dung dịch lên men tự nhiên từ cá của người Việt Nam.
Trong dung dịch nước mắm gồm có: nước, nuối, acid amin, đường khử, acid hữu cơ, acid béo, chất màu, chất mùi
Tỷ lệ cá:muối
Thêm koji 3:1
Thời gian thủy phân 6 tháng 6 tháng 6 tháng
Thêm mực nướng Thêm me
192
Nhật Bản Hàn Quốc Thái Lan Malaysia Việt Nam 5:1 4:1 5:1 5:1; 3:1 3:1; 3:2 4- 12 tháng
CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT NƯỚC MẮM TẠI VN
Do sự khác biệt về thời tiết, khí hậu, có 2 nhóm công nghệ
Lên men không đảo trộn Lên men có đảo trộn
Tập trung ở miền Nam VN (Phú Quốc) Tập trung ở miền Bắc VN (Cát Hải, Hải Phòng)
Lên men nước mắm có đảo trộn Cá Muối
Trộn muối
Lên men
Màu, mùi… Đảo trộn
Chiết rút lần 1 SP 1
SP Phối trộn
193
SP n Chiết rút lần n
Lên men nước mắm không đảo trộn Cá Muối
Trộn muối
Lên men (gài nén) Màu, mùi…
SP 1
Chiết rút lần 1 (mắm cốt) SP Phối trộn
SP n Chiết rút lần n
BẮC Bể xi măng
NAM Thùng gỗ (50 – 75 tấn)
TRUNG Lu sành, 300 320 lit/lu
Đảo trộn Không đảo trộn
Hình thức lên men Công nghệ Muối
Cho muối 1 lần, Tổng lượng muối: 330 g/lit nước mắm)
194
Thêm muối nhiều lần. Tổng lượng muối: 220 – 270 g/lit nước mắm) Lần 1: ½ tổng lượng muối. Lần 2: ¼ tổng lượng muối Lần 3: lượng muối còn lại
BẮC
NAM Tạo màu bằng caramen
Màu Tạo màu bằng lá chuối khô, lá ổi. Màu không đạt
TRUNG Không sử dụng tạo tác nhân màu. Màu của phẩm là sản màu của acid amin, để lâu không bị sậm màu
Mùi
Mùi hấp dẫn, do pha chế từ nước mắm nhỉ ở Phú Quốc
NGUYÊN LIỆU TRONG SẢN XUẤT NƯỚC MẮM
Cá cơm
Có Pr dễ phân giải trong thịt cá
195
Hệ VSV trong cá cơm có khả năng tổng hợp protease và tạo hương Enzyme protease trong ruột cá cơm có hoạt lực mạnh
SẢN XUẤT NƯỚC MẮM NGẮN NGÀY
-Tại Nhật
Tại VN -Xay, nghiền cá cơm
sung enzyme
Bổ Protease -Lên men trong thùng inox, có kiểm soát nhiệt độ, tốc độ khuấy
-Bổ sung dung dịch nước muối
-Ưu điểm: khả năng thuỷ nhanh, phân hàm lượng acid amin cao.
-Ưu: thời gian rút ngắn còn 4 – 5 tháng (đạt chất lượng giống VN lên men 9 tháng
-Nhược: mùi không đạt
196
-Lên men 7 tháng: chất lượng cao hơn VN
ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG NƯỚC MẮM
Hàm lượng đạm amin
Hàm lượng đạm formon: N amin + N amon
N amin cao: quá trình thủy phân hiệu quả
N amon cao: nếu cho muối ít, gây thối
N amin/ N amon ≥ 70%: nước mắm ngon
197
Hàm lượng N tổng số: N protein + N phi protein
Chương 7: Lên men trà, cà phê, cacao
Lên men cacao và các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng cacao
Lịch sử về cacao & CHOCOLATE
198
Cây cacao (Theobroma cacao L.) - món ăn của thánh thần (Food of the Gods)
Các yếu tố ảnh hưởng
1- Giống (Genetics) 2- Môi trường (Environment) 3- Sâu bệnh (Pest/diseases) 4- Sau thu hoạch (Post harvest processing)
1-Ảnh hưởng giống cacao lên chất lượng
• Có khoảng 3500 giống cacao trên thế giới • Chất lượng cacao phần lớn quyết định bởi
giống
• Điều kiện môi trường và phương pháp canh tác • Ghana có chất lượng cacao tốt nhất • Trái cacao: 42% hạt, 0,2% chất nhầy; 56% vỏ
và cùi trụ
199
Các yếu tố chất lượng cacao
• Lipid: 45-61% • Vỏ: 9-25% • Số hạt trên 100g: 50 -150 • Mùi
• fruity/floral/spicy • Mùi hương cacao được tổng hợp chủ yếu trong quá
trình lên men.
– Cacao có chất lượng tốt
2-1 Lượng mưa thấp
2- Ảnh hưởng môi trường đến chất lượng cacao
• Hàm lượng bơ thấp • Nhiều hạt nhỏ • Vỏ hạt dày
– Trong quá trình phát triển trái
• “Cơm ít” – lên men tốt • Sấy nhanh • Ít hạt cacao bị mốc
200
– Trong quá trình sau thu hoạch, chế biến
2-2 Nhiệt độ thấp
• Giảm chất lượng bơ cacao (độ cứng) • Làm chậm quá trình lên men trong giai đoạn ủ hạt
2-3 Thành phần đất trồng và phân bón
• Ảnh hưởng đến sản lượng, trọng lượng hạt, phần
trăm vỏ hạt
• Phân bón ảnh hưởng đến hàm lượng bơ tổng hợp • Cũng có thể ảnh hưởng đến mùi hương cacao.
2- Ảnh hưởng môi trường đến chất lượng cacao
• Bệnh thối trái có thể ảnh hưởng đến chất lượng
hạt cacao.
• KHÔNG sử dụng những trái bị hư thối để chế
biến.
• Nơi bảo quản trái cacao phải khô thoáng để
tránh thối và đen trái,…
201
3- Ảnh hưởng của sâu bệnh đến chất lượng cacao
202
• Thu hoạch • Trữ trái • Lên men • Phơi sấy
203
4- Ảnh hưởng của phương pháp chế biến đến chất lượng cacao
4-1 Thu hoạch
• Thu hoạch trái chính • Thu hoạch những trái đủ độ chín trong 3
tuần
• Những nông hộ nhỏ cần thời gian này dài hơn để đủ số lượng cho giai đoạn lên men.
204
4-2 Bảo quản trái trước khi lên men • Trữ trái cacao từ 7-9 ngày • Tách vỏ và lên men hạt • Thông thường thời gian lên men từ 5-6 ngày • Ưu điểm của việc trữ trái
• Cải thiện hương vị cacao • Tăng tốc độ lên men hạt • Giảm lượng acid trong hạt
• Giảm lượng cơm nhầy cacao (pulp) • Rút ngắn giai đoạn lên men yếm khí
– Acid lactic thấp – Hàm lượng alcohol/ acid acetic thấp
• Cơ chế của việc trữ trái
X
Không sử dụng trái đen, trái hư !
205
Trái cacao tốt – 9 ngày trữ trái
Phương pháp trữ trái đúng
206
X
Tuyệt đối không bảo quản như thế này
4-3 Lên men cacao .
207
Sự quan trọng của lên men
• Không có hương vị cacao trong hạt cacao không
được lên men.
• Các tiền hợp chất cacao được tạo thành trong quá
trình lên men, và thật sự trở thành hương vị cacao dưới tác động nhiệt độ cao.
• Hương vị cacao phát triển qua hai giai đoạn
• Giai đoạn lên men – tạo thành các tiền chất • Rang – Các tiền chất phản ứng (cid:6) hương vị cacao
Sự thay đổi hương vị cacao khi lên men
e r o c s
Before
After
y r o s n e S
10 8 6 4 2 0
Cocoa
Bitter
Astringent
Floral
Sensory attribute
208
Các bước lên men hạt cacao
• Thu hoạch • Tách vỏ trái • Lên men: – Đống – Thùng – Thúng,…
Tách vỏ trái (đập trái)
209
Lên men đống
Đống hạt cacao đang lên men
210
Hạt cacao đã lên men hoàn chỉnh
Lên men thúng
211
Lên men thùng – 7 ngày
Lên men thùng – 7 ngày
212
5 ngày lên men với 1 lần đảo trộn
Cơ giới hóa
213
Các phương pháp lên men khác nhau
• Châu Phi
• Ủ đống 200-1000kg hạt cacao tươi • Thời gian lên men 6 ngày, nhưng thường chỉ từ 3-5
ngày
• 2 lần đảo, nhưng nhiều cơ sở lên men có khi đảo
hoặc không đảo, phơi nắng
• Brazil
• Ủ thùng, chiều cao lớp hạt từ 70 – 80 cm • Thời gian lên men 6 – 7 ngày • Đảo lần đầu sau 48 giờ, sau đó đảo 1 lần/mỗi ngày • Phơi nắng, hoặc dùng máy sấy (đốt gỗ)
Các phương pháp lên men khác nhau
• PNG
• Ủ đống • 7-8 ngày • Đảo mỗi ngày • Sử dụng máy sấy để làm khô hạt (dùng gỗ hay dầu
diesel)
214
Lên men cacao như thế nào?
Sự lên men cacao xảy ra hai giai đoạn: 1- Lên men lớp cơm nhầy bao quanh hạt cacao. Đường
chuyển thành rượu và acid acetic
Hạt cacao tươi
215
2 - Lượng acid tạo thành, thấm vào bên trong hạt cacao (cid:6) các phản ứng sinh hóa, tạo thành các tiền chất, hương vị sô-cô-la.
Lên men lớp “cơm nhầy”
Lên men bởi vi sinh vật (yeast, lactic acid bacteria,
acetobacter)
PULP composition
1- Giai đoạn yếm khí – 48 giờ đầu (không có sự đảo
trộn trong khối hạt)
% Water 82-87 Sugars 10-13 Pentosans 2- 3 Citric acid 1- 2 8-10 Salts
• Sản phẩm tạo thành: rượu • Nhiệt độ tăng • Tạo thành acid lactic • Lớp nhầy phân hủy, không khí thâm nhập vào khối
hạt cacao
Lên men lớp “cơm nhầy”
2- Giai đoạn hiếu khí - từ ngày thứ 3 trở đi
– Acetobacter phát triển mạnh (aerobic bacteria) – Acetobacter chuyển alcohol thành acetic acid – Phản ứng sinh nhiệt (cid:6) nhiệt độ khối hạt tăng lên
(50oC)
216
– Acetic acid thấm vào bên trong hạt, xúc tác các phản ứng tạo thành các tiền hợp chất mùi, vị cho hạt cacao.
Vi sinh vật phân hủy lớp “cơm nhầy”
respiration aeration yeast
fermentation +75kJ/mol yeast
Pulp sugars
CO2 + H2O
Ethanol + CO2
aeration +988kJ/mol
Lactic acid bacteria
Acetobacter
Lactic acid non-volatile
Acetic acid volatile
Sự thay đổi nhiệt độ trong quá trình lên men
Typical fermentation temperature profile
60.0
50.0
)
40.0
C o (
30.0
turn
20.0
e r u t a r e p m e T
10.0
-
day 0
day 1
day 2
day 3
day 4
day 5
Days of fermentation
217
Các phương pháp lên men khác nhau (có trữ trái)
Fermentation in different recepients
60
50
40
30
Wooden box with insulation Wooden box without insulation Bamboo basket
20
Banana heap
C o e r u t a r e p m e T
10
0
Day 0
Day 1
Day 2
Day 3
Day 4
Day 5
Day 6
Days of fermentation
Lên men không trữ trái
Fermentation in Quang Ngai (04/02)
60
50
)
C O
40
30
20
( e r u t a r e p m e T
Box A (stored, 47kg, 1) Box B (stored 47kg, 2 / 3) Box C (fresh, 47kg, 2) Box D (stored, 13kg, PS, 2) Basket E (stored, 20kg, 1) Basket F (fresh, 20 kg, 3 / 4) Basket G (fresh, 20 kg, 2) Basket H (fresh, 20 kg, 5) Basket I (fresh, 20 kg, 4)
10
0
Day1
Day 0
Day 2
Day 3
Day 4
Day 5
Day 6
Days of fermentation
218
So sánh sự lên men trái cacao tươi và có trữ trái trước khi lên men
Fermentation of beans form Fresh (T1) and Stored Pods (T2)
60
50
40
T1 temp. T2 temp.
30
T1 brown
T2 brown
20
10
s n a e b n w o r b f o % / e r u t a r e p m e T
0
0
1
2
3
4
5
6
Days of fermentation
dry
fresh
5 days 5 days
2 days
219
Sự thay đổi màu sắc bên ngoài của hạt cacao trong quá trình lên men
• Acetic acid thấm vào bên trong hạt cacao • Nhiệt độ cao, môi trường acid:
Sự thay đổi bên trong hạt cacao trong quá trình lên men
Cấu trúc bên trong và thành phần cấu tạo hạt cacao tươi
Cotyledon composition
% Water 32-39 Cellulose 2 - 3 Starch 4 - 6 4 - 6 Pentose Sucrose 2 - 3 30 -32 Fat 8 -10 Protein Theobromine 2 - 3 Caffeine 1 Polyphenols 5 - 6 1 Acids 2 -3 Salts
220
– Làm “chết” hạt cacao – Phá vỡ các cấu trúc tế bào
Sự thay đổi bên trong hạt cacao trong quá trình lên men (tt)
• Thành phần chính trong hạt cacao gồm
fat/butter, proteins, polyphenols
• Cấu trúc tế bào bị phá vỡ bởi nhiệt độ và acid
Sự thay đổi bên trong hạt cacao trong quá trình lên men (tt)
• Proteins được phân giải bởi các enzymes tạo thành polypeptides
• Phản ứng giữa các chất trong hạt xảy ra • Phản ứng giữa các proteins, enzymes (proteolytic, polyphenol oxidase, invertase) và polyphenols tạo thành các chất đặc trưng về mùi vị sô-cô-la (chocolate flavour precursors)
và amino acids - chocolate flavour precursors
• Giảm hàm lượng đường (glucose/fructose) - chocolate flavour
precursors
• Một phần polyphenols bị oxi-hóa và tạo thành các hợp chất cao
phân tử - giảm độ chát sản phẩm cacao.
• Một phần polyphenols and theobromine/caffeine (20%) bị phân
giải và thoát ra khỏi hạt - giảm vị đắng và chát
221
Tóm tắt sự lên men cacao
Kết thúc quá trình lên men
• Thời gian lên men thường: • Foresteiro 5-7 ngày • Criollo 2-3 ngày
• Cấu trúc bên trong hạt mở, hạt có màu nâu • Nhiệt độ giảm • Nếu kéo dài thời gian lên men trong giai đoạn này sẽ làm cho hạt cacao có các mùi, vị không mong muốn (off flavor).
222
4-4 Sấy hạt cacao
– Thêm chi phí đầu tư – Các mùi lạ – Lượng acid còn lại trong hạt cao
Sự quan trọng của việc phơi cacao
• Phơi nắng cho cacao có chất lượng tốt • Giảm độ chua sản phẩm đáng kể vì:
• Giảm ẩm độ từ 45% xuống 7% • Hạt cacao có thể dùng chế biến, xuất khẩu,… • Các phản ứng bên trong hạt vẫn còn xảy ra • Tạo thành các hợp chất mùi, vị cacao • Phản ứng nâu hóa xảy ra mạnh • Phơi tự nhiên là phương pháp tối thích • Không khuyến cáo sử dụng máy sấy
– Acid acetic bốc hơi – Tốc độ sấy chậm, tạo điều kiện cho acid lactic thoát
• Oxi-hóa mạnh - phản ứng nâu hóa các
polyphenols (cid:6)giảm vị chát (astringency) và đắng (bitterness).
• Các phản ứng tạo mùi còn tiếp diễn.
223
ra khỏi hạt cùng với nước.
Mức độ lên men của hạt
Phơi cacao ở Ghana
224
Brazil
Sulawesi-Indonesia
225
Indonesia
Việt Nam
226
Máy sấy
Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men
227
• Độ chín của trái • Thời gian trữ trái • Khối lượng hạt • Tỉ lệ lớp “cơm nhầy” - pulp • Giống cacao • Thời gian lên men • Đảo trộn • Ảnh hưởng của yếu tố môi trường • Trái bị bệnh, hư, thối,…
Các điều kiện cần để lên men tốt
• Trái đủ độ chín (50-100kg hạt ướt) • Tỉ lệ lớp cơm nhầy ít • Thời gian lên men không kéo dài quá 5 ngày • Làm khô hạt bằng phơi nắng:
Các nguyên nhân và biện pháp khắc phục hạt cacao quá chua
• Nguyên nhân
• Giảm độ chua • Giảm vị đắng và chát • Cải thiện mùi tốt hơn
• Biện pháp
- Trữ trái 7-9 ngày - Phơi nắng
228
- Tỉ lệ pulp nhiều - Giai đoạn lên men yếm khí kéo dài - Làm khô hạt nhanh
Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng hạt cacao
-Đếm hạt: (số lượng hạt/ 100gr)
-Tạp chất: hạt lép, hạt vỡ, mảnh vỏ (mảnh vỏ trái, mảnh vỏ hạt), hạt dính chùm, tạp chất lạ
-Cắt hạt: (quan sát bề mặt cắt của hạt xác định hạt hư do côn trùng, nhiễm mốc, hạt nảy mầm, chủ yếu để đánh giá mức độ lên men): Brown: lên men hoàn toàn; Purple brown: lên men 1 phần; Purple: chưa lên men
So, we should be all very happy that this special chocolate flavour exists !!!!!
229
- Đánh giá cảm quan liquor
Chương 8: Giống khởi động trong công nghệ lên men truyền thống 8.1. Kiểm soát các sản phẩm LMTT. Điều kiện để phát triển từ LMTT đến CNLM. Các bước để cải tiến công nghệ trong TPLMTT 8.2. Nguyên tắc cơ bản về giống VSV khi lên men công nghiệp 8.2.1. Kỹ thuật tạo giống 8.2.2. Kỹ thuật nâng cao chất lượng giống VSV 8.2.3. Kỹ thuật bảo quản giống VSV
VSV TRONG CÔNG NGHỆ LÊN MEN TP
TP lên men với sự tham gia của VSV trong tự nhiên (TP lên men truyền thống) TP lên men với sự tham gia của VSV thuần khiết (TP lên men công nghiệp)
(cid:1)Sx quy mô lớn, năng suất cao (cid:1) Chủ động cấy 1 lượng VSV vào nguyên liệu (cid:1)Kiểm soát được quá trình lên men, chất lượng ổn định & đồng đều
230
(cid:1)Sx thủ công, quy mô nhỏ, năng suất không cao (cid:1) Không kiểm soát được quá trình, chất lượng chưa ổn định và chưa đồng đều. (cid:1) Mang bản sắc ẩm thực, kinh nghiệm, văn hóa của mỗi dân tộc
Kiểm soát các sản phẩm LMTT
Kiểm soát nguyên liệu
-Kiểm soát quy trình sx
-Kiểm soát chất lượng sp
-…
Điều kiện để phát triển từ LMTT đến CNLM - Chủ động về giống VSV
-Thiết bị, nhà xưởng
- Kỹ thuật sx
……
CÁC BƯỚC ĐỂ CẢI TIẾN CÔNG NGHỆ Bước 1: Phân tích quá trình công nghệ (quy trình sản xuất)
Câu hỏi 1: Trong công nghệ bao gồm quá trình nào?
Các quá trình thuộc thiết bị, sinh học, hóa học…)
Câu hỏi 2: Vai trò chuyên môn của chúng ta ở đâu?
Bước 2: Phân tích hiện trạng
Câu hỏi 1: Quá trình sinh học đó là gì? (thuộc nhóm nào?)
Câu hỏi 2: Quá trình đó ở mức độ nào ở Việt Nam, trên thế giới?
Bước 3: Biện pháp giải quyết?
Bước 4: Tổ chức thực hiện
231
Yêu cầu giống VSV trong CNLM (cid:1)Phải có tốc độ sinh trưởng và phát triển mạnh, thuần (cid:1)Phải tạo ra sp có năng suất sinh tổng hợp cao, chất lượng tốt (cid:1)Phải có tính thích nghi nhanh trong điều kiện sx CN (cid:1)Phải có khả năng chống chịu lại VSV tạp nhiễm (cid:1)Phải có kích thước đủ lớn, thuận tiện cho quá trình lắng, lọc, tinh chế sau này. Sản phẩm sinh khối dễ tách ra khỏi môi trường nuôi cấy (cid:1) Chủng VSV được bảo quản dễ dàng, tồn tại các đặc tính trong suốt thời gian sử dụng (cid:1) Có khả năng thay đổi các đặc tính bằng kỹ thuật di truyền để cải thiện, nâng cao năng suất (cid:1) Không hoặc ít tạo thành sản phẩm không mong muốn
Kỹ thuật tạo giống
Phân lập trong tự nhiên PL trong đk sx công nghiệp
PP
Nguyên tắc
Ưu điểm
Nhược
PL trong tự nhiên
có cơ chất, có VSV phân giải cơ chất
nguồn VSV phong phú đa dạng
Tốn thời gian, hoạt lực VSV còn thấp
/
PL trong sx CN
Tính thích nghi cao Hiệu quả cao, VSV đã quen với điều kiện sx công nghiệp
232
Tạo giống VSV mới (áp dụng kỹ thuật di truyền)
and Technology Ministry Science
Các trung tâm lưu trữ giống trên thế giới và Việt Nam ABBOTT: Abbott Lab, North Chicago, III.60064, USA ATCC: America Type Culture Collector, 12301, Parklaw Drive Rockvill Md20852, USA HIR: Food and Fermentation Divisio, Hokkatdo Profectural Industrial Research Institute Saporo, Japan FERM: Fermentation Research Institute, Agency of of Industrial Industrial Trade and Industry, Chiba, Japan VTCC, IMBT, National University, HaNoi, VietNam vtcc@vnu.edu.vn; www.biotechvnu.edu.vn (Ngân hàng giống quốc gia, HN)
Bảo tàng giống: www.bacteriummuseum.org
Kỹ thuật nhân giống
Nhân giống trong PTN Nhân giống trong quy mô sx lớn
PPnhân giống khởi động truyền thống và hiện đại
233
Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nhân giống
op của VSV
(cid:4)Thành phần các chất trong MT nhân giống (không chứa chất kháng sinh, chất ức chế). Penicillin, chloramphenycol … ức chế sinh trưởng của VK lactic. (cid:4)Nồng độ các chất trong MT nhân giống. Nồng độ đường hoặc muối cao tăng p thẩm thấu ức chế VSV (cid:4)pH: chọn pH của MT nhân giống = pHop của VSV. pH ảnh hưởng trực tiếp lên bề mặt tế bào tích điện khác nhau làm cho hoạt độ các loại enzyme VSV thay đổi. pH ảnh hưởng đến sự phân ly của các chất dinh dưỡng có trong MT (cid:4) Nhiệt độ: chọn To nhân giống = To
Kỹ thuật kiểm tra chất lượng của giống VSV
(cid:4)Quan sát đại thể (cid:4) Quan sát vi thể (cid:4)Kiểm tra hoạt lực giống VSV (thoái hóa)
Giống VSV bị tạp nhiễm, thoái hóa phải phân lập lại hoặc thay giống khác
Giống VSV bị thoái hóa: do tác động của môi trường bên trong và tác động của những sp TĐC do chính VSV tiết ra
234
Kiểm tra độ thuần của giống thường xuyên (bị nhiễm từ ống gốc) Khử trùng MT dinh dưỡng; với các MT có bào tử cần khử trùng triệt để hơn. Ví dụ diệt bào tử Bac. subtilis 1800C/60’ - 90’ (Bị nhiễm trong qt nhân giống)
Kỹ thuật nâng cao chất lượng giống
Huấn luyện thích nghi giống vi sinh vật (cid:1) Mọi VSV đều có khả năng thích nghi rất cao với môi trường. Những tác động môi trường được lặp đi lặp lại nhiều lần tạo nên tính thích nghi bền vững.
Khuẩn lạc nấm men trên Hansen Agar có hàm lượng đường 26, 28% (phương pháp huấn luyện giống)
(cid:1) Khi tạo được tính thích nghi của VSV phải luôn duy trì tác động ở mức độ đã tạo ra tính thích nghi. Đặc điểm này không bền. Yêu cầu: người thực hiện phải có tính kiên trì.
Đột biến VSV Đột biến bằng tác nhân vật lý ( tia U.V):
Tia U.V được sử dụng rộng rãi trong công nghệ chọn giống VSV. Tia U.V có khả năng tạo ra các đột biến có chất lượng cao hơn chủng loại ban đầu hàng trăm lần.
Tia U.V ở λ=260nm thường gây ra những đột biến điểm cao nhất. Đây là loại bức xạ không ion hóa và gây ra những biến đổi base chứa nitơ trong gen.
Đột biến bằng tác nhân hóa học (kháng kháng sinh):
235
Dùng môi trường có kháng sinh để tìm các dạng đột biến bền vững (kháng kháng sinh). Trên môi trường này, các tế bào mẫn cảm với kháng sinh sẽ bị giết chết, chỉ còn các tế bào đột biến đối kháng là tồn tại
Số lượng khuẩn lạc/ nồng độ kháng sinh trong MT nuôi cấ
0,01mg/ml 0,1mg/ml 0,5mg/ml
10-7 (ko bổ sung kháng sinh)
Không xuất hiện khuẩn lạc 34 58 107 Nhiễm 8 5 7 Nhiễm 2 3 5 5 Nhóm 1 2 3 4
TN tiến hành với vk E.coli. Nuôi cấy E.coli ở nồng độ pha loãng 10 -1 trong các môi trường bổ sung kháng sinh
236
Lai giống nấm men Nguyên tắc: Từ 2 giống nấm men giống nhau ta có thể tạo ra được giống nấm men mới có những đặc tính của cả 2 loài ban đầu bằng cách cho chúng tiếp xúc với nhau trong điều kiện thí nghiệm. Nhược điểm: •Tỷ lệ thành công không cao. •Sự pha trộn đặc tính di truyền chỉ trong một lòai nhất định. •Các giống VSV khác nhau thì không thể tiến hành quá trình lai giống được. Ưu điểm: đơn giản, dễ thực hiện
Cách thực hiện lai giống nấm men 1. Cấy 2 giống men vào môi trường đầy đủ M1(môi
trường lỏng). Ủ 24h.
2. Cấy giống hỗn hợp vào môi trường thạch tối thiểu M2
và M1 (thạch bằng). Ủ ít nhất 5 ngày
3. Hai giống nấm men đã lai với nhau nếu trên M2 xuất
hiện khuẩn lạc
4. Kiểm tra giống thu nhận có phải là lưỡng bội thể bằng cách: Cấy khuẩn lạc trên môi trường M2 vào môi trường Thạch acetat (M3). Ủ 48h
5. Làm tiêu bản, quan sát dưới kính hiển vi, nếu thấy nang chứa 4 bào tử (tế bào lưỡng bội thể) chứng tỏ lai thành công.
6. Kiểm tra tính trạng cần quan tâm.
237
Sử dụng kỹ thuật di truyền hiện đại Kỹ thuật biến đổi gen để tạo ra các sinh vật có tính trạng đích theo ý muốn
Lên men công nghiệp –Kỹ thuật nâng cao chất lượng giống VSV
Súng bắn gen
Kỹ thuật bảo quản giống VSV
Mục đích: đảm bảo được tính chất của giống (duy trì gần như nguyên vẹn đặc tính ban đầu của giống VSV trước lúc cất giữ) đủ tiêu chuẩn cho quá trình sản xuất.
Nguyên tắc: làm chậm quá trình hô hấp và trao đổi chất ở
VSV, đồng thời ngăn cản sự sinh sản của chúng.
Phương pháp:
Bước 1: Tiền bảo quản (thuần hóa giống). Chọn chủng
VSV ở điều kiện và giai đoạn tối ưu cho bảo quản.
238
Bước 2: Chọn phương pháp thích hợp cho bảo quản.
Kỹ thuật bảo quản giống VSV (tt)
Bảo quản giống trong thạch nghiêng (cấy truyền định kỳ) Bảo quản giống trong lớp dầu khoáng Bảo quản giống trong các hạt ngũ cốc Bảo quản giống trong giấy lọc Bảo quản giống trong gelantine Bảo quản giống bằng phương pháp lạnh đông BQ giống bằng pp đông khô (được sử dụng trong các ngân
Bảo quản giống trong thạch nghiêng (cấy truyền định kỳ) Nguyên tắc: luôn đổi mới tế bào, không gây ra bất thường. Biện pháp: môi trường tối thiểu. Nếu môi trường giàu dinh dưỡng,
VSV phát triển nhanh sẽ thoái hóa nhanh.
Ưu: đơn giản, dễ thực hiện, ít tốn kém, thích hợp ở quy mô nhỏ Nhược điểm: tốn thời gian, thời gian BQ ngắn (1- 2 tháng) Vô tình đã huấn luyện VSV sống ở điều kiện lạnh, làm biến đổi
giống VSV ban đầu.
Bảo quản giống trong lớp dầu khoáng Nguyên tắc: ức chế quá trình hô hấp ở VSV trong cả VSV yếm khí và hiếu khí, hạn chế tiếp xúc với oxy, ngăn hiện tượng mất nước của môi trường và VSV.
Biện pháp: đổ 1 lớp dầu khoáng hoặc parafin lỏng Ưu điểm: đơn giản, hiệu quả cao, thời gian BQ dài (1 năm) Nhược điểm: Có lẫn dầu
239
hàng giống, cơ quan nghiên cứu lớn)
Bảo quản giống trong cát, đất sấy khô Nguyên tắc: Sử dụng đất, cát như những giá thể mang. Khi độ ẩm môi trường giảm tối thiểu, VSV không phát triển nữa. (Đất và cát là môi trường tối thiểu) Cách thực hiện: Xử lý đất, cát (rây đều, ngâm trong HCl hoặc H2SO4 đậm đặc 8-12h. Rửa dưới vòi nước cho đến pH trung tính, sấy đất, cát > 1000C. BQ ở điều kiện vô trùng. VSV được nuôi ở môi trường thạch. Đổ cát, đất đã vô trùng vào ống nghiệm, lắc đều, sau đó rót qua ống nghiệm khác. Hàn kín miệng ống Ưu điểm: thích hợp để BQ các giống VSV trong xử lý môi trường, trong nông nghiệp (phân bón) không đòi hỏi mức độ tinh khiết cao. Sử dụng bảo quản giống VSV tạo bào tử. Thời gian bảo quản dài (2 năm) Nhược điểm: không dùng trong sản xuất công nghệ thực phẩm
Lên men công nghiệp –Công tác bảo quản giống VSV
Bảo quản giống trong các hạt ngũ cốc
Nguyên tắc: sử dụng hạt ngũ cốc như giá thể mang
Thường sử dụng BQ các nấm sợi và VSV trong thực
phẩm
Mục đích: giữ VSV ở trạng thái tiềm sinh.
Cách thực hiện: Hạt ngũ cốc rời, hấp chín, nuôi nấm mốc
trực tiếp (3 – 5 ngày), sấy ở t0 < 500C, W <15%.
Nhiệt độ bảo quản: 15 – 200C
Thời gian bảo quản: 2 năm (châu Âu), 1 năm (Việt nam)
240
Lên men công nghiệp –Công tác bảo quản giống VSV Bảo quản giống trong giấy lọc
Nguyên tắc: áp dụng với VSV có bào tử. Ngoài giấy lọc,
có thể sử dụng B.C (bacterium cellulose)
Cách thực hiện: 1. Chuẩn bị giấy lọc vô trùng:Cắt giấy lọc 1 – 3 cm. Cho giấy lọc đã cắt vào ống nghiệm, đậy nút bông, sấy 1600 C/ 2h hoặc khử trùng 1210 C/30’.
2. Nuôi VSV trong môi trường lỏng đến khi tạo bào tử
3. Dùng pi pet vô trùng hút 1 giọt Vi khuẩn vào giấy lọc.
Sấy ở 400 C dến khi thấy miếng giấy lọc khô thì chuyển giấy lọc vào ống nghiệm.
Thời gian BQ: 5 năm
Lên men công nghiệp –Công tác bảo quản giống VSV
Bảo quản giống trong gelantine
Cách thực hiện:
1. Chuẩn bị môi trường: Môi trường N.B bổ sung 10% gelatine và 5% acid ascorbic. Khử trùng 1210C/ 15’
2. Chuẩn bị giống VSV: nuôi giống VSV
3. Trộn VSV với môi trường.
4. Dùng ống nhỏ giọt vô trùng tạo thành từng giọt gelantine nhỏ. Sấy khô trong tủ hút chân không
241
Lên men công nghiệp –Công tác bảo quản giống VSV
Bảo quản giống bằng phương pháp lạnh đông
Nguyên tắc: Sự phát triển của VSV sẽ bị ức chế ở nhiệt độ lạnh sâu. Cần sử dụng chất bảo vệ VSV (glycerin 15%, saccharose 10% + gelatine 10%... Giúp VSV không bị chết ở nhiệt độ lạnh sâu
Thời gian BQ:
ở -300 C: 9 tháng
ở - 400 C: 1 năm
ở - 700 C: 10 năm
Lên men công nghiệp –Công tác bảo quản giống VSV
Bảo quản giống bằng phương pháp đông khô (sử dụng trong các ngân hàng giống, cơ quan nghiên cứu lớn)
Nguyên tắc: sấy ở nhiệt độ thấp trong điều kiện chân không, không ảnh hưởng đến chất lượng giống và có thể tạo ra các ống giống theo quy mô công nghiệp.
Cách thực hiện: giống, nhân giống trong môi trường lỏng, kiểm tra giống (đặc điểm sinh hóa, sinh lý), nếu đạt tiêu chuẩn, máy đông khô 24h, hàn nắp lại.
Thời gian bảo quản: 20 năm
Ưu điểm: chất lượng giống không đổi, bảo quản ở nhiệt
độ thường, thời gian bảo quản dài
Nhược điểm: chi phí lớn
242
CÁCH VIẾT DỰ ÁN
I. MỞ ĐẦU 1.1. Giới thiệu chủ đầu tư 1.2. Tên dự án 1.3. Sự cấp thiết phải đầu tư: (nêu được sự cần thiết của dự án với ý nghĩa xã hội, môi trường, khoa học)
1.4. Phân tích thị trường (Sản phẩm bán cho ai? Sản lượng bằng bao nhiêu? Tổ chức marketing như thế nào?)
II. QUY MÔ VÀ HÌNH THỨC ĐẦU TƯ 2.1. Mục tiêu dự án (nhất quán với mục 1.3) 2.2. Phương án sản phẩm (các sản phẩm của dự án là gì?) 2.3. Hình thức đầu tư: 100% vốn tự có; vốn tự có + vốn ngân hàng; 100% vốn nước ngoài; cổ phần, liên doanh..
2.4. Quy mô đầu tư: năng suất sản phẩm
CÁCH VIẾT DỰ ÁN (tt)
III. ĐỊA ĐIỂM DỰ ÁN IV. LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ 4.1. Mô tả những công nghệ hiện có: liệt kê những công nghệ hiện có, phân tích ưu nhực điểm của từng công nghệ
4.2. Lựa chọn công nghệ - Chọn công nghệ từ 1 trong các công nghệ đã có. Trình bày chi tiết từng công đoạn để thấy được tính logic khoa học
243
- Chọn công nghệ mới: Trình bày quy trình và nêu được các ưu điểm hơn các công nghệ đã có.
CÁCH VIẾT DỰ ÁN (tt)
244
V. NHU CẦU ĐẦU VÀO 5.1. Nguyên liệu chính – Nguyên liệu phụ 5.2. Nhu cầu điện 5.3. Nhu cầu nước VI. TỔ CHỨC QUẢN LÝ VÀ BỐ TRÍ LAO ĐỘNG VII. CUNG CẤP THIẾT BỊ VIII. PHƯƠNG ÁN XÂY DỰNG IX. TIẾN ĐỘ THỰC HIỆN X. CHỈ TIÊU KINH TẾ KỸ THUẬT XI. KẾT LUẬN – ĐỀ NGHỊ