Đồ án Quy trình sản xuất tương truyền thống

LỜI NÓI ĐẦU Đậu nành là một loại hạt giàu chất dinh dưỡng như protein, lipit, gluxit, muối khoáng, vitamin... Vì thế, đậu nành là một nguồn thực phẩm quan trọng và được trồng ở nhiều nước như:Trung Quốc, Mỹ... tại Việt Nam, đậu nành được trồng ở nhiều tỉnh phía Bắc và phía Nam. Trong công nghiệp thực phẩm đậu nành được coi là một nguyên liệu quan trọng để sản xuất dầu thực vật và các sản phẩm lên men. Các sản phẩm lên men truyền thống rất phổ biến ở nhiều nước trên Thế Giới, là loại sản phẩm mang sắc thái riêng của từng dân tộc. Ở Việt Nam một trong những thực phẩm lên men truyền thống được truyền từ xưa đến nay là tương đậu nành, là một thực phẩm gắn liền với văn hoá dân tộc ta từ trước đến nay và mãi về sau. Có nhiều địa phương làm tương nổi tiếng như Bần Yên Nhân (Hưng Yên), Cự Đà (Hà Đông), Nam Đàn (Nghệ An)...Hiện nay nhờ khoa học tiên tiến sản phẩm lên men không còn sản xuất hoàn toàn theo phương pháp thủ công mà được cải tiến dần để đáp ứng chất lượng và số lượng cần thiết cho người tiêu dùng. Qua đồ án này em xin trình bày phương pháp sản xuất tương truyền thống theo phương pháp thủ công và phương pháp hiện đại. CHƯƠNG 1: THÀNH PHẦN HOÁ HỌC CỦA ĐẬU NÀNH Đậu nành có tên khoa học là Glycine max Merril. Đậu nành có nhiều màu sắc khác nhau, trong đó đậu nành màu vàng là loại tốt nhất nên được trồng và sử dụng nhiều. Hạt đậu nành gồm 3 phần: Vỏ hạt chiếm 8% trọng lượng. Phôi chiếm 2%. Tử diệp chiếm 90%. Trong hạt đậu nành trung bình có 40% - 45% protein, 18% - 20% lipit, 30% - 35% gluxit, và gần 5% tro. Với phương pháp chọn giống bằng di truyền người ta thấy rằng nếu hàm lượng protein tăng 1% thì hàm lượng lipit giảm đi 0.5%. Bảng 1: Thành phần hoá học của hạt đậu nành: Thành phần Tỷ lệ Protein(%) Lipit(%) Gluxit(%) Tro(%) Hạt đậu nguyên 100 40 20 35 4.9 Tử diệp 90 43 23 29 5 Vỏ hạt 8 8.8 1 86 4.3 Phôi 2 4.1 11 43 4.4 (Công nghệ sản xuất mỳ chính và các sản phẩm lên men cổ truyền PGS.TS. Nguyễn Thị Hiền/ĐHBK Hà Nội). 1.1. Protein: Trong thành phần hoá học của đậu nành, thành phần protein chiếm một tỷ lượng rất lớn. Thành phần axit amin trong protein của đậu nành ngoài methionin và tryptophan còn có các axit amin khác với số lượng khá cao tương đương lượng axit amin có trong thịt. Trong protein của đậu nành glubolin chiếm 85% - 95%, ngoài ra còn có một lượng nhỏ albumin, một lượng không đáng kể prolamin và glutelin. Bảng 2: Thành phần axit amin trong đậu nành: (Công nghệ sản xuất mỳ chính và các sản phẩm lên men cổ truyền PGS.TS. Nguyễn Thị Hiền/ĐHBK Hà Nội). Axit amin Hàm lượng(%) Izo lơzin 1,1 Lơzin 7,7 Lyzin 5,9 Methionin 1,6 Xistin 1,3 Phenilalanin 5 Treonin 4,3 Tryptophan 1,3 Valin 5,4 Histindin 2,6 1.2. Hydrocacbon: Các gluxit trong hạt đậu nành thường có: các polysaccarit không hoà tan như hemixenluloza kiểu arabinogalactan, các pectin, xenluloza, và các oligosaccarit như hexoza, saccoza, rafinoza... Gluxit (kể cả xơ) chiếm khoảng 35% hat đậu nành. Thành phần khoáng chiếm khoảng 5% trọng lượng chất khô của hạt đậu nành. Trong đó đáng chú ý nhất là Ca, P, Mn, Zn và Fe, đặc biệt trong tro đậu nành rất giau sắt và kẽm, hàm lượng các chất khoáng này được trình bày ở bảng 3. Bảng 3: Thành phần các chất khoáng trong hạt đậu nành: (Công nghệ sản xuất mỳ chính và các sản phẩm lên men cổ truyền PGS.TS. Nguyễn Thị Hiền/ĐHBK Hà Nội). Chất khoáng Hàm lượng(%) Ca 0,16-0,47 P 0,41-0,82 Mn 0,22-0,24 Fe 90-150mg/kg Zn 37mg/kg 1.3. Vitamin: Trong đậu nành chứa rất nhiều vitamin khác nhau trừ vitamin C và D. Thành phần vitamin được cho ở bảng 4. Bảng 4: Thành phần vitamin trong hạt đậu nành: Các vitamin Hàm lượng(mg/kg) Thiamin 11-17,5 Riboflavin 3,4-3,6 Nĩain 21,4-23 Piridoxin 7,1-12 Biotin 0,8 Axit tantothenic 13,0-21,5 Axit folic 1,9 Inoxiton 2300 Vitamin A 0,18-2,43 Vitamin E 1,4 Vitamin K 1,9 (Công nghệ sản xuất mỳ chính và các sản phẩm lên men cổ truyền PGS.TS. Nguyễn Thị Hiền/ĐHBK Hà Nội). 1.4. Các chất khác: Trong hạt đậu nành còn chứa một lượng nhỏ các hợp chất như estrogen, goitrogen, fitat, saponin, sterol, các chất phản vitamin, các yếu tố dị ứng nguyên. Về phương diện dinh dưỡng thì các hợp chất này cũng như các chất kìm hãm enzim và một số oligosaccarit là không có lợi đôi khi còn là chất độc. Thường người ta phải làm biến tính chúng bằng gia nhiệt hoặc loại trừ bằng phương pháp chiết. CHƯƠNG 2: VI SINH VẬT DÙNG TRONG SẢN XUẤT TƯƠNG Trong phương pháp cổ truyền nhân dân ta thường dùng vi sinh vật có sẵn trong thiên nhiên. Thường là các loài nấm mốc: Mucor mucedo, Aspergillus oryzae,Asp. niger, Penixilium notatum, P. expansum, Monilia sitophila, Trichoderma lignorum... Vì vậy trong nguyên liệu nấm mốc ta thấy có nhiều màu sắc khác nhau, nhưng có ý nghĩa nhất là trong sản xuất tương là nấm Asperllus oyzae có màu vàng. Trong sản xuất tương công nghiệp ứng dụng chủ yếu nấm mốc Asp. Oyzae thuần chủng, khi phát triển trong khối nấm mốc chỉ thấy màu vàng. Điều kiện sinh trưởng của nấm mốc như sau: Bảng 5: Điều kiện sinh trưởng của Asp. Oryzae: Độ ẩm 45%-55% pH môi trường 5.4-6.5 Độ ẩm không khí 85%-95% Nhiệt độ 27oC-30oC Thời gian 30h-36h (Công nghệ sản xuất mỳ chính và các sản phẩm lên men cổ truyền PGS.TS. Nguyễn Thị Hiền/ĐHBK Hà Nội). 2.1. Phương pháp nuôi mốc trong sản xuất thủ công: a) Nuôi mốc: Đồ gạo nếp thành xôi chín và dẻo, xong trải ra nong thành một lớp dày khoảng 3-4 cm cho nguội. Có thể mua bào tử nấm mốc ở các cơ sở sản xuất bào tử nấm mốc, loại nấm mốc này có ưu điểm là đã được chọn lọc, có hoạt tính men cao và không gây độc tố. Hoà các bào tử nấm mốc này vào nước và vẩy lên xôi. Nếu không thì ủ theo phương pháp truyền thống cho lên mốc tự nhiên bằng cách lóp rơm ở phía dưới nong, còn phía trên thì lót bằng lá nhãn hay lá ngái, trên cùng đậy bằng vải hoặc bao tải đã giặt sạch, tẩm nước, để ráo để tạo môi trường có nhiệt độ môi trường khoảng 27-30oC, và độ ẩm của không khí 85-95%. Ngày thứ hai các sợi mốc bắt đầu mọc, lúc này nếu thấy xôi khô thì vẩy thêm ít nước và đảo nguyên từng mảng mốc. Sau độ 3-4 ngày thì mốc đã mọc nhiều và đều khắp, có thể đảo một lần rồi lại ủ tiếp. Trong quá trình kiểm tra, đảo nếu thấy xuất hiện các loại mốc có màu xanh, xám đỏ, đen...là các loại mốc xấu nên nhặt bỏ đi, chỉ giữ lại các mốc có màu vàng hoa cau hoặc hoa hoè là loại mốc tốt nhất. Sau 4-5 ngày nếu chậm thì 6-7 ngày thấy mốc đã mọc đều khắp trên các hạt xôi là đạt yêu cầu, lấy mốc ra và tơi, mốc càng rời càng tốt rồi ủ thêm một ngày nữa là được. Có thể đem ra ngả tương. b) Muối mốc: Khi mốc đã được mà chưa ngả tương thì đem bóp cho mốc tơi ra rồi cho vào vò hay hũ sành để muối. Cứ một lượt mốc lại rắc một lượt muối mỏng. Sau đó đổ nước ngập mốc và mang ra phơi ngoài nắng, phơi được càng lâu càng tốt. 2.2. Sản xuất nấm mốc trong công nghiệp: Chuáøn bë mäi træåìng thaûch nghiãng Cáúy truyãön Næåïc Ngä maính háúp thanh truìng Mäi træåìng trong bçnh tam giaïc Nuäi cáúy (30-32oC/5-6 ngaìy) Hoaì giäúng äúng thaûch Träün âãöu baìo tæí Nuäi cáúy (30-32oC/5-6 ngaìy) Mäúc giäúng trong bçnh tam giaïc Laìm tåi Träün giäúng (0,5-0,1%) Nuäi mäúc (60h) Mäúc giäúng cho saín xuáút CHƯƠNG 3: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT TƯƠNG 3.1. Nguyên liệu để sản xuất tương: 3.1.1. Nguyên liệu giàu gluxit: Có thể sử dụng gạo nếp hoặc gạo tẻ hoặc bắp. a) Gạo nếp: Gạo nếp phải không bị mọt, bị mốc. Bảng 6: Thành phần hoá học của gạo nếp: Nước 14% Gluxit 74,90% Protein 8,20% Lipit 1,50% (Công nghệ sản xuất mỳ chính và các sản phẩm lên men cổ truyền PGS.TS. Nguyễn Thị Hiền/ĐHBK Hà Nội). Protein của gạo nếp chủ yếu là glutelin và globulin. Ngoài ra còn có một ít prolamin. Gluxit của gạo nếp chủ yếu là tinh bột, đường, xenluloza, hemixenluloza. Trong tinh bột chủ yếu là amilopectin, các chất khoáng có P, K, Mg, ngoài ra còn chứa một số vitamin như B1, B2, B6, PP, E. b) Gạo tẻ: Cũng như gạo nếp, gạo tẻ được dùng phải không bị mốc, mọt. Bảng 7: Thành phần hoá học của gạo tẻ: (Công nghệ sản xuất mỳ chính và các sản phẩm lên men cổ truyền PGS.TS. Nguyễn Thị Hiền/ĐHBK Hà Nội). Nước 13,84% Gluxit 77,55% Protein 7,35% Lipit 0,52% Xơ 0,18% Muối khoáng 0,54% c) Bột mỳ: Bảng 8: Thành phần hoá học của bột mỳ: Nước 11,61% Gluxit 73,80% Protein 12,48% Lipit 1,78% Vitamin B1 0,48mg/% PP 76 Ca 36 (Công nghệ sản xuất mỳ chính và các sản phẩm lên men cổ truyền PGS.TS. Nguyễn Thị Hiền/ĐHBK Hà Nội). d) Bắp: Bảng 9: Thành phần hoá học của bắp Thành phần Bắp hạt Bắp mảnh Nước 12% 11,4% Gluxit 72% 78,9% Protein 9% 8,5% Lipit 4.8% 0,8% Xơ 1.5% 0,4% Muối khoáng 1.2% 0,4% (Công nghệ sản xuất mỳ chính và các sản phẩm lên men cổ truyền PGS.TS. Nguyễn Thị Hiền/ĐHBK Hà Nội). 3.1.2. Muối: Thường sử dụng NaCl, độ tinh khiết 92-97%, khi pha vào nước không có vị chát. 3.1.3. Nước: Nước dùng sản xuất tương có độ cứng trung bình 8-17o. Chất khoáng và chất hữu cơ khác không quá 500-600 mg/l. Lượng vi sinh vật không quá 20-100/cm3 nước. 3.1.4. Vi sinh vật: Trong phương pháp cổ truyền ta sử dung vi sinh vật có sẵn trong tự nhiên, còn trong công nghiệp sử dụng nấm mốc Asp. oryzae thuần chủng. 3.2. Kỹ thuật sản xuất tương thủ công: Bản chất của quá trình sản xuất tương là quá trình thuỷ phân protein và tinh bột, ngoài ra còn có quá trình tạo thành rượu, các este tạo nên hương vị đặc trưng của tương. 3.2.1. Quy trình sản xuất tương đặc: Sàng phân loại Đậu nành Rang Rang tách vỏ Rang chín già Tách vỏ Tách đôi hạt Trộn nước Tách vỏ, nghiền Bột đậu Ngâm nước đậu Lên men phủ Nhào trộn, ủ Tương đặc Muối ăn tinh Nấm mốc Vo, đãi sạch,hong khô 3.2.2. Thuyết minh quy trình: a) Rang đậu và ngâm nước đậu: Đậu nành sàng sảy sạch để loại tạp chất sau đó đem đãi kỹ rồi ngâm 10-25 phút, vớt ra để ráo nước khoảng 1 giờ, dùng sàng để phân loại hạt to, hạt bé riêng ra để rang cho khỏi cháy và đều. Rang đậu nhỏ lửa để đậu chín đều, khi thấy hạt đậu tróc vỏ và nhân đã chuyển sang màu vàng nâu và giòn, thơm là được. Sau rang độ ẩm của đậu khoảng 1-1,5% là được. Sau đó để nguội rồi xay, tách vỏ, cho vào nồi nấu với nước tỷ lệ 1:6, đun cho chín kỹ, mềm bắc ra để nguội, trút vào chum sạch để nơi thoáng mát. Trong thời gian ngâm nếu thấy có váng dày trắng xuất hiện cần phải vớt bỏ đi. Ngâm khi nào có mùi thơm chua tỏa ra là được. Tuỳ thời tiết mà khoảng thời gian này có thể kéo dài từ 1-2 tuần lễ, nếu còn sủi bọt mà ngả tương thì tương sẽ bị chua. Nếu nước đậu đã ngâm đủ thời gian mà chưa ngả tương thì phải dùng muối để nước đậu khỏi hỏng. Tỷ lệ muối so với nước là 150g/l. b) Ngả tương: Trộn lẫn nước đậu, mốc với nhau, thêm nước muối theo đúng tỷ lệ đã định: nấm mốc: 10 phần, bột đậu: 2,5 phần, bột đậu ngâm: 0,5 phần, muối tinh: 1 phần. Cần trộn đều và đánh nhuyễn, cho vào thùng hay chum để làm ngấu. Lúc này tương cần phải phơi nắng, càng được nắng tương càng ngon. Ban ngày mở nắp, chiều tối thì đậy lại để tránh mưa, ruồi muỗi. Hằng ngày dùng đũa khuấy một lần lúc sáng sớm. Khoảng 10 ngày thì sản phẩm có mùi thơm rõ rệt. Sau khi ngả 3 tuần đến 1 tháng là có thể ăn được. Tương có thể bảo quản và sử dụng trong vài năm nếu chế biến đúng kỹ thuật. Muốn giữ lâu, các dung cụ phải rửa sạch và bảo quản trong điều kiện vệ sinh. 3.3. Kỹ thuật sản xuất tương công nghiệp: 3.3.1. Quy trình công nghệ: Gạo nếp Ngâm Hấp chín Để nguội Trộn giống (0,5-1%) Nuôi mốc Thuỷ phân Ngả tương Để chín (5-10 ngày) Thành phẩm Đậu nành Nghiền bột Thuỷ phân nước đậu Sấy Để ráo Rửa Xử lý Mốc giống 3.3.2. Thuyết minh: a) Giai đoạn làm mốc sản xuất: Muối mốc Trộn đều Hấp chín Nuôi cấy Mốc giống Ngả tương hoặc muối mốc * Chuẩn bị nguyên liệu: Có thể dùng gạo nếp hoàn toàn hoặc dùng ngô thay thế một phần hoặc hoàn toàn. Khi dùng ngô thì cần xay nhỏ 0,3-0,5 mm, và cứ 100l tương cần 30-35 kg nguyên liệu tinh bột. * Hấp chín: Đầu tiên ngâm nguyên liệu từ 8-12h, để ráo nước và đem hấp thanh trùng. Thường hấp ở nhiệt độ 100oC hoặc cao hơn. * Trộn giống: Sau khi hấp đánh tơi và làm nguội, hạ nhiệt độ đến 38-40oC và trộn giống vào, có thể dùng nước sôi để nguội trộn cho đều và nhanh hơn. * Nuôi mốc: Nhiệt độ nuôi mốc là 30-32oC, sau 16-24h nuôi thì hạ xuống còn 28-30oC. thời gian nuôi mốc nhanh gấp 2 lần so với phương pháp thủ công. b) Giai đoạn làm nước đậu: Qua hai khâu: * Rang đậu: Sàng đậu nành qua máng sàng để loại tạp chất và phân loại. Sau đó, cho qua máy rửa khoảng 10 phút, để ráo nước khoảng 1h, sấy ở 180-200oC, trong 45-60 phút rồi xay. * Ngâm đậu: Bột đậu rang trộn đều với nước( tỷ lệ 1:0,5), đun sôi 45-60 phút, đổ vào thùng ngâm. Có thể cho nước đậu đã ngâm ở mẻ trước vào và ngâm 6-7 ngày. Có thể rút ngắn thời gian ngâm bằng cách cho thêm mốc vào nước đậu (15-20%) đun giữ ở 55-58oC trong 6-8h sau đó đem ngả tương. c) Giai đoạn ngả tương: Sau khi chuẩn bị xong nước đậu thì trộn đều với mốc và xay nhỏ hoặc nghiền bằng máy rồi cho vào thùng hoặc chum, vại để chín trong 5-10 ngày ở nhiệt độ 30-35oC nếu nhiệt độ thấp thì phải kéo dài thời gian. Chương 4: Giá trỊ dinh DưỠng cỦa tương: Trong sản xuất tương, nguyên liệu chính là đậu nành và các loại hạt chứa gluxit. Do đó, trong quá trình chuyển hoá của tương, hàm lượng các chất dinh dưỡng đáng chú ý nhất vẫn là protein (các axit amin) và gluxit (đường glucoza...). Ngoài ra, do quá trình chuyển hoá đó mà tạo nên một số axit hữu cơ cung cấp cho tương mùi vị dễ chịu. Ngoài các thành phần cơ bản tương còn cung cấp cho cơ thể chất béo, sinh tố và muối khoáng. Thành phần hoá học của tương như sau: Bảng 10: Thành phần hoá học của tương: Thường một lít tương cho 1.100-1.200 cal. (Công nghệ sản xuất mỳ chính và các sản phẩm lên men cổ truyền PGS.TS. Nguyễn Thị Hiền/ĐHBK Hà Nội). Thành phần Hàm lượng(g/l) Tương gạo Tương ngô Nước 58-68 560-650 Đạm toàn phần 6,6-9,2 6,4-9,4 Đạm amin 1,4-2,2 1-1,6 Đạm amoniac 0,35-0,45 0,36-0,48 Chất béo 7-9,1 12-15,5 Đường 140-172 65-120 Tinh bột 15-24 45-80 Xenluloza 0,5-1,5 0,8-2 Độ axit (a.acetic) 2,5-6,5 3,5-7,4 Tro 110-160 115-160 NaCl 105-155 109-157 CaO 0,5-3 0,5-1 Fe2O3 0,0005-0,001 0,0005-0,001 P2O5 0,001-0,002 0,002-0,005 B1 310-500mg% 350-545mg% MỘt sỐ chú ý trong quá trình làm tương: * Quá trình ủ mốc phải đảm bảo nhiệt độ và độ ẩm thích hợp cho mốc phát triển. Loại mốc Asp. oryzae có nhiệt độ và độ ẩm thích hợp cho ở bảng 5. * Phải theo dõi nước nấu đậu đúng lúc. Nếu nước đậu non thì tương sẽ bị chua (nước đậu non thì nếm thấy ngọt). Ngược lại nước nấu đậu già (nếm thấy nhạt và mùi tương giảm) thì tương dễ bị thối. Nước đậu đủ ngày (8-10 ngày) thì nếm thấy ngọt và có mùi thơm của tương. * Khi thấy mốc ở nia bắt đầu mọc thì rang đậu và ngâm nước đậu là vừa. * Trường hợp ngâm nước đậu đã dủ ngày mà mốc chưa phát triển kịp thì cho muối vào nước đậu để hãm chờ mốc. * Trường hợp mốc phát triển quá nhanh mà nước đậu chưa đủngày thì ta cũng dùng muối hoà tan với nước và trộn vào nia mốc để hãm mốc. * Khi ngả tương phải đậy kỹ tránh để ruồi muỗi và nước mưa rơi vào hũ. Tài liệu tham khảo: 1. Công nghệ vi sinh vật Tập 3: Thực phẩm lên men truyền thống. PGS. Nguyễn Đức Lượng_Trường ĐHKT thành phố HCM. 2. Chế biến đậu nành và lạc thành thức ăn giàu protein Ngạc Văn Dậu_NXB Nông ngHIỆP. 3. Công nghệ sản xuất mỳ chính và các sản phẩm lên men cổ truyền Trường ĐHBK Hà Nội_NXB Khoa học và kỹ thuật. 4. Hoá học thực phẩm NXB Khoa học và kỹ thuật mục lục: Lời mở đầu........................................................................Trang 1 Chương 1: Thành phần hoá học của hạt đậu nành............ Trang 2 Chương 2: Vi sinh vật dùng trong sản xuất tương............Trang 3 2.1. Phương pháp nuôi mốc trong công nghiệp...........Trang 5 2.2. Sản xuất nấm mốc trong công nghiệp.................. Trang 6 Chương 3: Công nghệ sản xuất tương 3.1. nguyên liệu để sản xuất tương............................. Trang 7 3.2. Kỹ thuật sản xuất tương thủ công........................ Trang 9 3.3. Kỹ thuật sản xuất tương công nghiệp.................. Trang 10 Chương 4: Giá trị dinh dưỡng của tương......................... Trang 14 3.5. Một số chú ý trong quá trình làm tương.............. Trang 15 Tài liệu tham khảo.......................................................... Trang 16