Đề tài Cải tiến công nghệ sản xuất chao ở Việt Nam

o các điều kiện tối thích hợp như: nhiệt độ, độ ẩm, môi trường, pH, … để phát huy hết tính ưu việt của chúng. Hệ vi sinh vật thường sử dụng làm chao : Tác nhân nấm mốc. Actinormucor elegans (chủ yếu) M.hiemalis M.silvaticus M.sultiliscimus Tác nhân vi khuẩn Bacillus mycoides Bacillus mensentericus và B.megatherium Bacillus cereus Bacillus Subtilis Wai (1929) đã phân lập được một chủng mốc dòng Mucor, và ông đặt tên là Mucor sufu(mốc chao). Ông tin rằng mốc này do nguồn gốc rơm rạ mà ra, vì người ta thường dùng rơm, rạ để ủ chao. Ở Việt Nam, Actinomucor elegant là loại nấm mốc được sử dụng rộng rãi nhất và là một trong những loài tốt nhất cho sản xuất chao. Ngoài ra còn có các loài M.hiemalis, M.silvaticus, M.praini. Tuy nhiên, người ta chỉ mua giống về sản xuất với quy mô nhỏ. Ở Trung Quốc, Đài Loan và một số nước có sản xuất chao, giống Actinomucor taiwanensis được sử dụng rộng rãi vì một số ưu điểm phù hợp với sản xuất quy mô công nghiệp. Một vấn đề của các nhà sản xuất hiện nay khi sử dụng các loài thuộc chủng Actinomucor là khi thời tiết nóng lên (nhất là vào mùa hè) thì các hoạt động của vi sinh vật này bị ức chế, gây ảnh hưởng đến sản xuất. Một tiến sĩ Trung Quốc là Bie-Zhong Han, tìm ra rằng Rhizopus oligosporus lại hoạt động bình thường ở mức nhiệt độ cao như thế. Tuy nhiên, sản phẩm chao sẽ có màu xám, gây ảnh hưởng đến giá trị cảm quan. Quy trình làm chao cổ truyền: Cơ chế và nguyên tắc chung của sản xuất chao: Quá trình lên men đậu phụ các enzyme VSV tham gia quá trình thủy phân protein tạo thành acid amin, lipit thành ester thơm nên chao có gá trị dinh dưỡng cao và có mùi vị đặc trưng. VSV trong sản xuất chao thường có hoạt độ protease và amylase cao: nấm mốc Murco elegans, M.praini, vi khuẩn Bacillus subtilis. Việc chọn giống tốt để sản xuất chao rất quan trọng, quyết định chất lượng sản phẩm. Thành phần chính của đậu nành là protein, glucid nên lên men đậu nành chủ yếu là quá trình thủy phân potein glucid thành các phân tử như hơn dưới tác dụng của các enzyme. Các enzyme này chủ yếu do nấm mốc sinh tổng hợp enzyme amylase và protease. Ngoài ra trong quá trình lên men còn do các VSV khác sản sinh từ sản phẩm lên men nhờ quá trình trao đổi chất, các VSV này thường là các vi khuẩn. Vi khuẩn háp thu các chất dinh dưỡng có phân tử nhỏ hơn acid amin, acid béo, acid mạch ngắn, các đường lên men và tạo thành sản phẩm lên men thải vào môi trường. Một số vi khuẩn khác qua quá trình trao đổi chất tạo hương cho sản phẩm. Qui trình làm chao Việt Nam Chao Việt Nam sản xuất theo phương pháp truyền thống có 3 giai đoạn: Làm miếng chao. Lên mốc chao. Nấu chao chín. Sơ đồ sản xuất chao truyền thống: Đậu nành èngâm nướcèxay nhuyễnèlọcèđun sôièdịch sữa đậuèđông tụ èhoa đậuècắt miếngèthanh trùngèlên mốcèđể chao chínèdịch mặnèsản phẩm Giải thích quy trình Làm miếng chao: Đậu nành tốt, đều hạt được ngâm qua đêm (5-6 giờ tuỳ tình trạng của đậu). Đậu được xay dưới dòng nước và thu được một khối lỏng, mịn. Lược qua vải thô để loại bỏ phần bã, còn lại là phần sữa lỏng. Pha thêm nước cho đủ tỷ lệ một phần đậu, mười phần nước và nấu dung dịch sữa lỏng này trong vòng 30 phút cho sôi chín và bốc mùi thơm. Dung dịch sữa lỏng để nguội xuống 500C (có thể dùng đồ khuấy cho mau nguội) và dùng nước chua để cô kết. Nước chua là nước ép của miếng chao để cho chua lên men lactic và thêm axit. (Ở lần làm chao đầu tiên có thể sử dụng axit từ dấm ăn hay axit acetic pha ra có pH 3). Lượng nước chua cho vào vừa đủ (đến khi có hiện tượng cô kết đủ). Khi cho nước chua vào, phải khuấy mạnh, khi cho đủ, thì ngưng khuấy và để cho cô kết từ từ. Khi cô kết hoàn toàn, khối kết đã đứng yên, phần nước ở trên được hút ra, phần đặc được cho khung gỗ có bề dày 2 – 2.5 cm, có vải mịn, dùng vật nặng ép lên để loại bỏ hết nước, có được đậu hủ. Nếu dùng 18kg đậu nành tốt, có thể thu được 55,5kg đậu hủ có 88 – 90 % nước. Đậu hủ này có hàm lượng nước cao, không thích hợp cho lên men chao vì dễ thúi và vi khuẩn dễ phát triển. Nên cần ép thêm cho đến khi hàm lượng nước không quá 83% và cho cắt ra từng miếng nhỏ có kích thước 2x2x1cm hay1x1x0,7cm. Đậu hủ dùng làm chao có hàm lượng nước 83%, đạm không tan 9,1%, đạm tan 0,4%, chất béo 4%. Lên mốc chao Các miếng chao được xếp vào khay có đục lỗ dưới đáy và được xếp cách đều nhau một khoảng cần thiết cho thông thoáng để mốc chao mọc đều khắp trên bề mặt của miếng chao. Đem các khay xếp vào phòng ủ và được xếp cách đều cho thông thoáng. Tuỳ điều kiện nhiệt độ, độ ẩm và độ thông thoáng, trong vòng 36-48 giờ, mốc chao có trong không khí mọc lên iếng chao. Khi miếng chao đã phủ đầy các khuẩn ty từ trắng, ngả sang vàng xám là được. Không có mốc xanh, mốc đen phát triển, không có mùi khó ngửi là miếng chao tốt – có hàm lượng nước 74%, đạm tan 2,3%, đạm không tan10,4% và béo 4,3%. Ở thành phố Hồ Chí Minh, tuỳ theo mùa (mùa khô mát và mùa mưa ẩm) nên tạo điều kiện “tiểu khí hậu” thích hợp cho phòng ủ để mốc chao phát triển tốt, vi sinh vật tạp (nhất là mốc đen, mốc xanh, vi khuẩn gây thối rửa) không phát triển và các côn trùng ruồi, gián, chuột không xâm phạm được vào trong phòng ủ. Để chao chín Khi mốc chao đã đủ chín, có mùi đặc trưng của chao, không có mùi úng thúi thì đem sắp vào keo, lọ để đổ dung dịch mặn vào và tiếp tục cho chao chín. Tuỳ theo lượng muối trong miếng chao và nồng độ muối trong nước chao mà người ta có khuynh hướng làm hai loại chao: chao nổi và chao chìm. (Thật ra thì không đáng để phân loại như thế). Chao ít muối (chao nổi) mau chua hơn chao nhiều muối (chao chìm) nhưng dễ bị thúi. Để làm loại chao này không thúi, người ta phải dùng bột chống mốc Sodium benzoat. Nên sử dụng nước muối 13 – 14 0Bê và 10% rượu etylic cùng với gia vị để lên men yếm khí làm cho chao chín từ từ. Thường thì từ 40 đến 60 ngày, thì chao chín. Sau đó, hấp keo chao ở lò nóng để thanh trùng trước khi phân phối tiêu dùng. Chất gia vị thường được dùng để làm amù sắc và tăng hương vị chao. Người ta dùng gạo lứt đỏ và đậu nành rang nghiền ra thành bột để cho vào dung dịch mặn, cùng với ớt xay nhỏ để làm chao có màu đỏ hoặc dùng gạo lên men, nghiền thành bột để cho thêm hương vị rượu cho chao. Đôi khi cũng dùng tiêu, hương hoa hồng. Theo phương pháp truyền thống, các công đoạn diệt khuẩn rất cần thiết để ngăn sự tạp nhiễm vi sinh vật nhất là vi khuẩn chưa được quan tâm nên phẩm chất chao thường xảy ra có mùi hôi thúi, vị đắng. do đó phải đảm bảo yêu cầu vệ sinh trong các công đoạn sản xuất chao. C.ĐẶT VẤN ĐỀ: Chao Việt Nam là sản phẩm truyền thống có từ xa xưa, sản xuất chao thường sử dụng phương pháp truyền thống, ngại thay đổi, thế nên ta có thể thấy được các khuyết điểm sau: Sản xuất chỉ đạt mức độ quy mô nhỏ, hợp tác xá, hộ gia đình Sản xuất bằng các chủng giống vi sinh vật không xác định có trong rơm rạ dùng để ủ chao, gây các mẻ chao không đồng nhất, hoặc sản phẩm bị đắng, hư hỏng do nhiễm. Các giống vi sinh vật mua về không kiểm tra được chất lượng, cũng dẫn đến những hậu quả trên, ngoài ra còn tooins kém thêm chi phí. Ở Việt Nam, Actinomucor elegant là loại nấm mốc được sử dụng nhiều nhất và là một trong những loài tốt nhất cho việc sản xuất chao. Tuy nhiên, do đặc tính không chịu nhiệt của nó gây khó khăn cho sản xuất ở quy mô công nghiệp. Giống Actinomucor taiwaiensis được sử dụng rộng rãi vì một số ưu điểm phù hợp với sản xuất quy mô công nghiệp ở Trung Quốc, Đài Loan và một số nước có sản xuất chao. Tuy nhiên, sản phẩm chao có mùi khác lạ hơn so với chao Việt Nam, mà có thề do một số sản phẩm phụ sau khi thủy phân của nó như các ester, alcohol… Rhizopus oligospours lại hoạt động bình thường ở mức nhiệt độ cao như thế. Tuy nhiên sản phẩm chao sẽ có màu xám, ảnh hưởng cảm quan. Chính vì thế, chúng tôi đề nghị một phương pháp cải tiến chao Việt Nam như sau:sử dụng phương pháp tái tổ hợp tạo chủng Actinomucor elegant cải tiến và ứng dụng vào công nghệ sản xuất chao với quy mô công nghiệp và bổ sung một số cải tiến trong quy trính sản xuất. Phương pháp này nhằm mục đích: Tạo chủng nấm mốc chịu được nhiệt độ cao thích hợp với quy mô công nghiệp. giải được bài toán khó cho việc sử dụng nấm mốc cho cải tiến chao Việt Nam. Lập nên quy trình sản xuất khép kín cho sản phẩm chao và đạt được độ đồng nhất cho sản phẩm. Đưa sản phẩm chao trở thành thực phẩm có giá trị, an toàn đối với người sử dụng. Trong đậu nành có isoflanoes, chất trị ung thư, bệnh tim, bệnh loãng xương, rối loạn kinh nguyệt, chất chống oxi hóa, còn làm giảm bớt cảm giác nóng bừng mặt ở phụ nữ thời kì mãn kinh, làm tăng tính miễn dịch, làm giảm các triệu chứng của bệnh tiểu đường, bớt sạn túi mật… Isoflanoes (phytoestrogen)- là một hóa chất thực vật có cấu trúc tương tự như chất kích tố sinh dục của phái nữ( female hormone estrogen ) và có chức năng giống nhưestrogen. Trong nhiều loại thực vật thì đậu nành là loại thực phẩm duy nhất có chứa chất isoflanoes. Rất nhiều công trình nghiên cứu trên thế giới đã khẳng định chất isoflanoes trong đậu nành có khả năng phòng chống: bệnh loãng xương, tăng huyết áp, tim mạch, chứng tăng cholesterol trong máu, một số bệnh ung thư và các triệu chứng thời kì mãn kinh. Về tỉ lệ isoflanoes trong đậu nành, các nhà khoa học kết luận cứ 1g đậu nành khô thì thu được 3mg isoflanoes. Isoflanoes gồm 2 thành phần chính là genistein và đaizein: Tác dụng genistin: Chống estrogen (anti- estrogen) bằng cách ngăn cản không cho sản sinh estrogen khi quá lượng estrogen cần thiết cho cơ thể. Ngăn ngừa sự phát triển cuả các tế bào ung thư. Kích thích các tế bào ung thư làm cho chúng trở trạng thái bình thường. Ngăn cản sự lớn mạnh của các tế bào ung thư DNA nhưng không ngăn cản sự lớn mạnh của các tế bào bình thường. Chống oxi hóa. Tác dụng của Daidzein Có khả năng ngăn cản sự hao mòn xương và sự phát triển của chứng bệnh xốp xương. Chống oxi hóa (anti- oxidant) và chống ung thư( anti cancer) Kích thích các tế bào ung thư máu để trở thành thứ khác và chuyển hoán chúng về trạng thái bình thường. Nhưng trong quá trình sản xuất đậu nành thì chất này đã bị lọai ra trong quá trình lọc vì Isoflavon là chất không phân cực nên nó không tan được trong nước. Để cải tiến Chao có chất lượng tốt cho sức khỏe chúng ta cần giữ được Isoflavon . Isoflavon không tan trong nước do nó không liên kết được với nước. Vì vậy muốn giữ được Isoflavon trong dịch lọc,chúng ta có thể thêm Dextrin , Maltogenic amylase. Maltogenic amylase sẽ thủy phân dextrin thành glucose ,glucose sẽ gắn vào Isoflavon giúp nó tan đuợc trong nước.,trong dịch lọc lúc này sẽ có Isoflavon. Trong quá trình tủa ,để Isoflavon tủa thì cần bổ sung thêm amylase cắt liên kết giữa glucose và Isoflavon.Như vậy kết tủa có chứa Isoflavon. Trong thành phần của đậu nành, hàm lượng khoáng và vitamin chiếm tỉ lệ khá ổn đinh trong nguyên liêụ. Tuy nhiên, một lượng lớn các chất khoáng và vitamin đã không được tìm thấy trong sản phẩm chao. Có thể nguyên nhân dẫn đến hiện tượng này là do quá trình lọc và kết tủa trong quá trình sản xuất chao đã loại bỏ khoáng và vitamin trong nguyên liệu. để khắc phục hiện tượng trên chúng tôi đã đề nghị phương pháp cải tiến: Vitamin và khoáng dễ tan trong nước. Để cải tiến chao có chất lượng tốt ta phải giữ được các thành phần vitamin và khoáng trong nguyên liệu. trong quá trình kết tủa dịch lọc có thể một phần vitamin và khoáng bị loại theo dịch lọc. Do đó cần bổ sung thêm một số chất hỗ trợ để gữ được vitamin và khoáng này. D.PHƯƠNG PHÁP CẢI TIẾN: 1.Phương pháp tái tổ hợp: a. Thu nhận gen: Mục đích tạo đoạn gen chịu nhiệt ở Rhizopus oligosporus vào Actinomucor elegans, để tăng khả năng chịu nhiệt ở nhiệt độ 35oC, nhằm nâng cao năng suất. Ta sử dụng phương pháp tổng hợp gen từ mRNA của gen tương ứng,vì nó có nhiều ưu điểm. Phương pháp này dựa vào quá trình phiên mã ngược, nhờ sử dụng enzyme phiên mã ngược reverse trascriptase. Nó có khả năng tổng hợp nên DNA một mạch được gọi là c-DNA từ khuôn mRNA. Nhờ enzyme này mà ta có thể tổng hợp hầu như bất cứ gen chuyên biệt nào miễn có mặt mRNA của gen đó. Đoạn c-DNA kép gắn vào plamisd và biến nạp vào tế bào nhận Actionmucor elegans để tạo dòng c-DNA. b.Vector chuyển gen: Để plamsid có thể tồn tại trong tế bào Eukaryote, ta nên chọn plasmid vòng tròn 2 micrometer, dài khoảng 6300pb, có nhiều trong nấm men Saccharomyces cerevisiae. Tạo plasmid tái tổ hợp: gắn đoạn DNA vào vector chuyển gen để tạo plasmid có mang DNA lạ gọi là plasmid tái tổ hợp. Sử dụng phương pháp dùng enzyme terminal transferase: dựa vào khả năng đặc hiệu của enzyme terminal transferase có thể gắn cùng một loại nucleotide thành chuỗi vào đầu mút 3’OH của mạch DNA. Đoạn DNA sau khi thu nhận từ Rhizopus oligospourus, được ủ với enzyme terminal transferase tạo hai đầu mút 3’GGGGG. Khi trộn lẫn hai loại DNA lại với nhau, các đầu mút có trình tự bổ sung với nhau sẽ bắt cặp trên đoạn DNA của thu nhận từ nấm mốc có thể gắn vào plasmid. Enzyme polymeraseI sẽ gắn các nucleotide tương ứng vào chỗ trống và ligase sẽ hàn gắn lại. Biến nạp DNA tái tổ hợp vào tế bào: Sau khi tạo được plasmid tái tổ hợp mang gen chịu nhiệt, tiếp theo là đưa nó vào tế bào nấm mốc Actinomucor elegans không mang plasmid. Ta có thể sử lý bằng hóa chất(CaCl2) kèm sốc nhiệt thì DNA tái tổ hợp được đưa vào tế bào nhiều hơn. Hiệu quả tạo các thể biến nạp nhiều hơn. Có nhiều phương pháp biến nạp DNA tái tổ hợp vào trong tế bào nhưng chúng không thích hợp cho tế bào nấm mốc. ví dụ: điện biến nạp thì tế bào chết cao, vi tiêm thường sử dụng cho động vật có vú, bắn DNA vào tế bào sử dụng cho động vật. Chọn lọc: Sau khi chuyển DNA tái tổ hợp vào trong tế bào nấm mốc Actinomucor elegans ta phải nuôi cấy chúng ở nhiệt độ 350C để chọn lọc những nấm mốc đạt yêu cầu cho sinh sản để tạo dòng. Sự biểu hiện của gen: Muốn gen tạo dòng có biểu hiện tổng hợp protein cần cấu tạo vector có đủ các yếu tố phiên mã và dịch mã, được gọi là vector biểu hiện. Nếu gen không nằm giữa promoter và dấu hiệu kết thúc, nó không được phiên mã. Gen của ta được tổng hợp từ c-DNA không có promoter nên phải gắn chúng cạnh promotor thì mới có biểu hiện phiên mã. Tuy nhiên, ngày nay người ta sử dụng phương pháp PCR, là một phương pháp đơn giản khếch đại nhanh nhiều bản sao của các đoạn DNA mà không qua tạo dòng. PCR là quá trình khếch đại một trình tự DNA đặc hiệu invitro do sự xúc tác enzyme DNA polymerase. Sự khếch đại nói chung được thực hiện nhờ các chu trình nhiệt lặp lại gồm đun nóng( 950 C), làm nguội (37-650) và ủ lâu ở 720C . trong dung dịch có các đoạn mồi, mỗi loại sẽ bắt cặp bổ sung với đầu mạch đơn tương ứng. Nhờ vậy, một mạch kép DNA sau phản ứng cho DNA polymerase thực hiện hai mạch DNA kép và có thể thực hiện chu trình khếch đại theo cấp số nhân 2n. II . Sản xuất chao theo phương pháp hiện đại. Có rất nhiều loại chao khác nhau nhưng về cơ bản quy trình công nghệ nào cũng gồm 5 bước: - Sản xuất đậu phụ làm chao. - Nuôi mốc. - Ướp muối. - Lên men và chế biến. - Đóng gói. Để sản xuất chao có chất lượng tốt, một số công đoạn và yêu cầu vệ sinh cần được bổ sung vào quy trình cho hoàn chỉnh như sau: Khi cô sữa đậu nành bằng nước chua, nên lưu ý cho tỷ lệ khoảng 6% muối ăn để giúp ngăn ngừa vi sinh vật tạp nhiễm phát triển làm ung thúi chao. Nên dùng CaSO4 hay MgSO4 với nồng độ 0,03 - 0,04N thay cho nước chua để cô kết sữa đậu nành, có lợi hơn là cấu trạng miếng chao, thích hợp hơn và còn là nguồn calcium cho sản phẩm. Nhưng trước khi ủ mốc, phải nhúng chao vào dung dịch nước mặn chứa 6% muối ăn và 2,5% axit citric C6H8O7OH trong khoảng 1 giờ để có pH 3 – 4 cho mốc chao phát triển tốt. Trước khi cho lên mốc, các miếng chao cần được thanh trùng (hấp ở 1000C trong khoảng 15 phút để diệt khuẩn). Nên phân lập và nuôi nhân mốc chao thuần chủngng chi trong khi gieo miếng chao để ủ, để các loại mốc đen, mốc xanh không phát triển được. Các mốc Mucor elegans, Mucor hiemalis, Mucor silvaticus, Mucor subtilissimus đều có đặc tính lên men chua tốt nhưng mốc Mucor elegans là tốt nhất. Chao thành phẩm tốt, khi các miếng chao còn nguyên miếng, bề mặt nguyên vẹn, nhẵn mịn. Trạng thái của chao chắc, không rã nát, lợn cợn hạt, có màu vàng ngà đặc trưng, không đen thâm hoặc xanh đen, nước chao không đục. Chao có mùi chua đặc trưng không có mùi thúi hoặc hôi. Vị của chao béo, thơm và hơi chua, dịu, không có vị đắng, tanh hoặc vị khó chịu nào khác. Chao làm từ đậu nành sạch, nước muối lắng lược tốt… sẽ không có cát hoặc vật thể lạ. Chao làm từ nước chua lên men lactic ở 410C có hàm lượng đạm toàn phần, tính trên chất khô khoảng 55%, từ axit acetic hàm lượng đạm có thể lên đến 57,1% và so với cô đặc bằng calcium sulfat là 54% tính trên chất khô. Quy trình sản xuất chao: Đậu nành Rửa sạch Ngâm nước Xay Lọc bã Nước Nước Nước Dịch sữa đậu Đun sôi Kết tủa Lọc vải Hoa đậu Ép Đậu phụ chao Cắt khúc Xử lí nhiệt Nuôi mốc Ướp muối Lên men ủ chín Chao CaSO 4 Whey Bào tử mốc NaCl 2. Giải thích qui trình a. Chuẩn bị đậu phụ chao: Đậu nành qua lựa chọn phải đạt yêu cầu sau: Hạt lớn, đều, căn tròn, ít bị nứt và vỡ Hạt không bị côn trùng gặm nhấm hay cắn hại Vỏ hạt có màu vàng sáng Không bị mốc hay mọc mầm Sau đó, đem phơi khô, rửa sạch rồi ngâm nước khoảng 5–6 giờ để vỏ đậu mềm, sau đó xả nước và đãi cho tróc bớt vỏ đi. Xay ướt trong cối đá đến khi được dịch sữa đậu nành. Nhằm giải phóng lượng protein hòa tan trong đậu ra ngoài do đó lượng nước cho vào phải thích hợp, tốt nhất là theo tỉ lệ 1:6, đồng thời sử dụng chất phá bọt(do saponin tạo bọt trong quá trình xay) Lọc : tiến hành hai bước lọc thô và lọc tinh để thu nhận hoàn toàn dịch sữa, và phải tiến hành nhanh(không quá 30 phút sau khi xay). Sử dụng máy lọc khung bản. Để đảm bảo đậu phụ chao không chứa vi sinh vật tạp và vi sinh vật kị khí, sữa phải được đun sôi ngay và giữ ở nhiệt độ này trong 5 phút, sau đó lọc qua vải màn để tách phần bã còn lại. Gia nhiệt và kết tủa: dịch sữa sau khi gia nhiệt phải đun sôi ngay ở 95-100oC để loại bỏ các độc tố, vi sinh vật tạp, khử mùi tanh,đồng thời hydratcacbon trong dịch sữa sẽ chuyển hóa thành đường… thời gian gia nhiệt càng nhanh càng tốt. Kết tủa protein: - Mục đích: + Đây là công đoạn đông tụ sữa đậu thành hoa đậu bằng cách đưa dịch sữa đậu về khoảng pI của protein đậu nành (pI » 4). - Tác nhân kết tủa: + Có thể dùng CaSO4, MgSO4 hoặc nước chua (nước ép sau khi làm đậu phụ kỳ trước, để lại mấy ngày cho chua). Trong sản xuất chao thực tế người ta thấy CaSO4 giúp thu hồi protein tốt nhất. Hàm lượng thường dùng là 2g/l, sau khi nâng nhiệt độ của dịch sữa lên 100oC thì lượng đạm Nitơ còn lại trong nước lọc rất ít, chỉ khoảng 4–5% so với tổng lượng Nitơ. + Nếu so với sử dụng nước chua để kết tủa như trong ngành sản xuất đậu phụ thường dùng thì CaSO4 có những ưu điểm rõ rệt: Trong dịch kết tủa không có tạp khuẩn gây thối và các vi khuẩn kị khí. Dễ kiếm, rẻ tiền. Thao tác đơn giản, do đó có thể cơ giới hóa. Khi dùng đúng lượng sẽ ép được bánh đậu rắn chắc, có lượng nước phù hợp với yêu cầu phát triển của nấm mốc. Phương pháp thực hiện: - Đem 1 kg CaSO4 (loại 98% Ca2+) hòa trong 15l H2O, lọc bỏ rác cặn, đun sôi dung dịch này. - Khi cho dung dịch CaSO4 vào phải tiến hành khuấy đều, nhẹ tay từ dưới lên trên để tránh hiện tượng xảy ra đông tụ cục bộ. Kinh nghiệm cho thấy khi trên mặt dịch sữa xuất hiện những luồng nước trong, màu vàng nhạt, lẫn trong hoa đậu là được. Để lắng 2–3 phút, sau đó chắt bỏ phần nước (whey, có thể dùng nuôi gia súc). Kết tủa đem đi ép sẽ được bánh đậu phụ dùng để sản xuất chao. - Thông thường hoa đậu được đưa vào một mảnh vải đặt trong khuôn ép, gói lại rồi ép. Bánh đậu sau khi ép xong không được có chiều dày lớn hơn 2cm, vì nếu quá dày thì enzyme của mốc sau này không thẩm thấu vào giữa được, làm cho bánh chao có phẩm chất không đồng đều. Lưu ý: - Lượng tác nhân kết tủa để sản xuất đậu phụ chao cao hơn 20% so với sản xuất đậu phụ thường, vì vậy bánh đậu này rắn chắc hơn bánh đậu ăn hàng ngày rất nhiều. Lượng protein kết tủa khoảng 2.5–3.5% khối lượng chất khô ban đầu của đậu nành. Cần chú ý nếu cho quá nhiều CaSO4, trên mặt bánh đậu sẽ có những khoang trắng loang lổ, dễ làm cho chao có vị nồng và đắng chát, đồng thời giảm vị béo ngậy của chao sau này. - Bánh đậu được coi là có chất lượng tốt là bánh đậu sau khi ép xong phải rắn chắc, lấy dao cắt để lại vết cắt mịn, không có lỗ rỗng. Thành phần bánh đậu như sau là tốt nhất: hàm lượng nước nhỏ hơn 60% (cao hơn dễ ảnh hưởng đến quá trình nuôi mốc), tuy nhiên thông thường hàm ẩm khoảng 63–72%, pH = 6–6.5. b. Nuôi mốc và cấy mốc: Mục đích: - Là giai đoạn quan trọng nhất trong quá trình sản xuất chao. Sự phát triển của mốc có ý nghĩa rất lớn trong sự chuyển hóa protein và làm cứng bánh chao. Bản chất của quá trình này là sinh tổng hợp hệ enzyme cho giai đoạn lên men. Phương pháp thực hiện: - Bánh đậu thu được đem cắt khối, kích thước thông thường là4x4x2cm, có thể thay đổi tùy thị hiếu người tiêu dùng. Mục đích việc này là tăng diện tích bề mặt nuôi mốc. - Trước khi cấy mốc, bánh đậu cần được xử lý nhiệt để tiêu diệt vi sinh vật tạp nhiễm. Có thể chần nước sôi hoặc sấy ở 100oC trong 15 phút. - Mốc chao sau khi đã được sản xuất ở dạng bào tử, cấy trực tiếp vào bánh đậu không cần phải thêm chất dinh dưỡng nào khác, ta có thể cấy giống mốc vào bánh chao bằng máy hoặc thủ công. Lượng giống mốc cho vào theo tỉ lệ: 100kg bánh đậu cần dùng 0,5kg giống mốc bào tử, 500kg bánh đậu cần 1kg và 1000kg ta dùng 1,2kg. Nếu cho mốc bằng phương pháp thủ công thì lượng giống mốc phải nhân với hệ số 0,2–0,3. - Sau khi cấy mốc xong thì phải đảm bảo nuôi ở nhiệt độ 28–300C, hàm ẩm không khí là 90% ở những giờ đầu. Sau 14–16 giờ nuôi, trên bề mặt đậu xuất hiện những khuẩn ty màu trắng ta phải đưa hàm ẩm lên 95%. Ở những giờ cuối nuôi mốc cần phải làm giảm hàm ẩm xuống để hạn chế sự phát triển của nấm mốc, vì nếu mốc quá tốt (khuẩn ty dài trên 2.5cm) sẽ có hoạt lực enzyme quá cao, thủy phân protein quá mạnh, làm cho chao nặng mùi không hợp với thị hiếu người tiêu dùng. - Đối với khí hậu nước ta, kinh nghiệm trong sản xuất thường điều chỉnh hàm ẩm của bầu không khí xung quanh bánh đậu nuôi mốc bằng cách: 5 giờ đầu phủ xô màn ướt lên các giá mốc, sau 12 giờ nhúng nước khăn một lần. 28–30 giờ sau, bỏ khăn ẩm để giảm ẩm tránh tình trạng kéo dài thời gian nuôi, đồng thời khống chế được hàm lượng men cho phù hợp với yêu cầu của công nghệ sản xuất. - Khống chế hàm ẩm thích hợp với điều kiện sinh trưởng và phát triển của nấm mốc là vấn đề hết sức phức tạp, phải nắm vững 3 yếu tố có liên quan mật thiết với nhau để điều chỉnh cho thích hợp. + Hàm ẩm của bánh đậu sau khi ép. + Hàm ẩm của phòng nuôi mốc. + Hàm ẩm của không khí. - Đặc biệt những tháng hạn khô, độ ẩm của không khí có khi xuống tới 60–70% phải tăng cường độ ẩm, những tháng ẩm ướt phải tùy theo thời gian sinh trưởng của mốc mà khống chế hàm ẩm của phòng nuôi cho thích hợp. Nói chung độ ẩm của không khí thấp thì mốc sẽ cằn cỗi, nếu độ ẩm cao nuôi sẽ không đúng thời gian quy định, mốc sẽ lâu già làm cho các khâu trong dây chuyền sản xuất không nhịp nhàng. - Nuôi mốc đúng kỹ thuật sau 36–42 giờ mốc có hoạt lực thủy phân protein cao nhất là 2.8–3.5 đơn vị protease. Khi thấy mốc chuyển từ màu trắng sang màu hung nâu là kết thúc giai đoạn nuôi mốc. Lúc này khuẩn ty của mốc có thể đạt đến 2cm. - Để việc nuôi mốc tốt cần lưu ý phòng nuôi mốc phải có thiết bị điều chỉnh nhiệt độ (10–200C), giữ được ẩm và nền phòng phải có khả năng thoát nước. Một phòng chỉ nên nuôi mốc trong 1000kg đậu. Thông thường đối với các phòng thông gió tự nhiên 100kg bánh đậu dùng để nuôi mốc cần có dung tích 6–7m3 khí trên diện tích 2m2. - Ở Trung Quốc, vào mùa xuân hoặc thu, sau 3–7 ngày thấy hệ nấm mốc trắng mọc trên bề mặt các miếng đậu phụ, lúc này ngừng quá trình nuôi mốc và đậu phụ được lấy ra ngay để ướp muối. Quy trình sản xuất vi sinh vật: Sản xuất giống ống thạch: Sản xuất giống ống thạch là khâu đầu tiên của công tác giống vì vậy phải hết sức thận trọng, mọi công việc đều phải tiến hành trong điều kiện vô trùng để giống không bị tạp nhiễm. Môi trường nuôi cấy có nhiều loại, môi trường tiêu biểu có thành phần như sau: Thạch 18–20g Đường 20g Nước giá đậu 1000ml Cách làm: - Rửa sạch 300g giá đậu cho vào 1000ml nước, đun sôi nửa giờ, chắt lấy nước, bổ sung thêm nước cho đủ 1000ml, cho thạch và đường vào đun sôi, lọc, lại đun sôi tiệt trùng lần nữa, điều chỉnh pH môi trường đạt 4.5–5.0 bằng acid citric hoặc acid acetic. - Trường hợp nếu không có giá đậu có thể lấy hạt đậu nành, ngâm vào nước từ 6–8 giờ, tùy theo thời tiết khác nhau. Rửa sạch gạn bỏ nước, cho nước mới vào theo tỷ lệ một đậu bốn nước, đun 3–4 giờ, chắt lấy nước. Thường 100g đậu lấy được 200ml dung dịch. Cứ 1000ml dung dịch lại cho thêm 25–30g thạch và 4% đường maltose, lọc qua vải màn ta được môi trường. - Trước khi phân phối môi trường vào các ống nghiệm, ống nghiệm phải được cọ sạch, thanh trùng, đậy nút bông, sấy ở nhiệt độ 100oC trong 1 giờ. Môi trường chứa trong mỗi ống nghiệm chỉ được bằng 1/5 dung tích của nó, không để dính môi trường vào miệng ống dễ gây nhiễm. Sau khi phân phối xong đậy nút bông, lấy giấy dầu bịt kín đ