Đề cương: Quy trình sản xuất chao potx

Thành phần acid amine trong protein của đậu nành: Isoleucine 1.1% Phenylalanine 5.0% Hydratcacbon Hydratcacbon chiếm khoảng 34% hạt đậu nành, có thể chia làm hai loại: - Loại tan trong n

ĐỀ CƯƠNG

I ĐẶT VẤN ĐỀ: QUY TRÌNH SẢN XUẤT CHAO

II NGUYÊN LIỆU

1 Đậu nành

2 Tên khoa học:Glycine max Merrill

Nơi trồng trọt: Trung Quốc, Mỹ, Braxin, Việt Nam…

Với đặc tính dễ thích nghi, ngắn ngày (thời gian

sinh trưởng từ 72 đến 90 ngày cho một thời vụ trồng),

thích hợp cho việc bố trí vào các mô hình đa canh, xen canh , luân vụ

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 có ba bộ phận:

- Vỏ hạt chiếm 8% trọng lượng hạt

- Phôi chiếm 2%

- Tử diệp chiếm 90%

Tùy theo kích thước của hạt, ta có thể chia làm ba loại:

- To: loại 1000 hạt nặng từ 300g trở lên

- Trung bình: loại 1000 hạt nặng từ 150g – 300g

- Nhỏ: loại 1000 hạt nặng dưới 150g

Th

à nh p h ầ n h ó a h ọ c

Hạt đậu nành có thành phần hóa học của đậu nành như sau:

(%)

Dầu (%)

Tro (%)

Hydrocacbon (%)

Hạt đậu nành nguyên 100 40.0 21.0 4.9 34.0

Protein

Thành phần protein chiếm tỷ lượng rất lớn trong thành phần của hóa học của đậu nành

Protein của đậu nành là loại protein dễ tiêu hóa Phần lớn các thức ăn từ đậu nành dễ tiêu hóa Ví dụ như đậu hũ, khả năng tiêu hóa là 92%, bột đậu nành (soy flour) khoảng 85 đến 90% Hạt đậu nành luộc hay rang có khả năng tiêu hóa khó hơn, khoảng 68%

Protein đậu nành có chứa tất cả 8 loại acid amine thiết yếu cùng với hàm lượng cần thiết Ngoài ra, các acid amine của trong protein này cũng chiếm tỷ lệ khá cao, tương đương lượng acid amine có trong thịt Ngoài ra, globuline chiếm

85 – 95%, albuline chiếm lượng nhỏ, prolamine và glutenine chiếm một lượng không đáng kể

Thành phần acid amine trong protein của đậu nành:

Isoleucine 1.1% Phenylalanine 5.0%

Hydratcacbon

Hydratcacbon chiếm khoảng 34% hạt đậu nành, có thể chia làm hai loại:

- Loại tan trong nước: chiếm khoảng 10% toàn bộ lượng hydratcacbon

- Loại không tan trong nước: chiếm khoảng 90% toàn bộ lượng hydratcacbon

Thành phần hydratcacbon trong đậu nành:

Các loại đường khác 5.1%

Lipit

Đậu nành không có cholesterol, ít chất béo bão hòa (saturated fats), loại thường có nơi thịt động vật

Ðậu nành chứa hàm lượng dầu béo cao hơn các loại đậu khác nên được xem

là loại cây cung cấp dầu thảo mộc Lipit của đậu nành có chứa một tỷ lệ chất acid béo không bão hòa (unsaturated fats) cao, có mùi vị thơm ngon, cho nên dùng dầu đậu nành thay thế cho mỡ động vật có thể tránh được bệnh xơ cứng động mạch

Lipit của đậu nành có thể được chia làm hai loại:

- Loại acid béo không no: chiếm khoảng 60 – 70% chất béo của hạt, có giá trị dinh dưỡng cao, gồm các loại: acid linoleic 52 – 65%, acid linolenoic 2 – 3%, acid oleic 25 – 36%

- Loại acid béo no: gồm các loại: acid panmitic 6 – 8%; acid atearic 3 –5%; acid arachidonic 0.4 – 1.0%

Khoáng

Thành phần khoáng chiếm khoảng 5% trọng lượng khô của hạt đậu nành Trong đó, chiếm nhiều nhất là Canxi, photpho, kẽm, mangan, sắt

Thành phần và hàm lượng khoáng trong đậu nành:

Vitamin

Đậu nành chứa rất nhiều vitamin khác nhau, ngoại trừ vitamin C và

vitaminD

Thành phần vitamin trong đậu nành: (mg/kg)

Thiamin 11.0 – 17.5 Riboflavin 3.4 – 3.6

Pyridoxin 7.1 – 12.0

Vitamin A 0.18 – 2.43

Acid tantothenic 13.0 – 21.5

Vai trò

Đậu nành là loại hạt giàu chất dinh dưỡng nên nó được xem là một loại thực phẩm quan trọng Từ xưa, con người đã sử dụng đậu nành làm nguồn cung cấp dinh dưỡng cho mình bằng cách biến nó thành loại thức ăn, và sản phẩm phổ biến nhất là đậu phụ và sữa đậu nành Ngoài ra, còn có các sản phẩm lên men khác từ đậu nành như chao, đâu tương, nước chấm, mixo…Các sản phẩm này chủ yếu sử dụng protein đậu nành Con người đã và đang sản xuất bột đậu nành

để đưa vào sản xuất các mặt hàng thực phẩm cao cấp như sữa, pate, xúc xích, bột dinh dưỡng trẻ em, bánh lương khô Năm 1965, người ta đã sản xuất ra loại thịt thực vật có nguồn gốc từ bột đậu nành sau khi đã tách dầu vì nó có mùi vi gần giống như mùi vị của thịt gà, heo nạc… Các phế liệu của công nghiệp chế biến đậu nành được dùng để sản xuất thức ăn gia súc mang lại hiệu quả cao và tiết kiệm chi phí

Ngoài ra, đậu nành còn làm tăng nữ tính, tăng sắc đẹp, lại làm giảm hội chứng tiền mãn kinh ngừa được nhiều bệnh, đáng kể là ung thư vú, tử cung, chống chứng loãng xương… do trong thành phần có chứa 2 chất isoflavon: Genistein (980mcg/g) và Daidzein (800mcg/g) Các chất này có hoạt tính sinh học như nội tiết tố nữ phytoestrogen, ảnh hưởng tốt đến hình thể, hoạt động của bộ máy sinh dục

nữ và cơ thể phụ nữ

III HỆ VI SINH VẬT SỬ DỤNG

1 Hình thái, đặc điểm

Khi khoa học chưa phát triển, con người xem việc sản xuất chao như một hiện tượng tự nhiên Hiện nay, con người đã khám phá ra được rằng bản chất của việc sản xuất chao là lơi dụng hệ enzyme của hệ vi sinh vật phát triển trên bánh đậu làm chao, trong đó chủ yếu là enzyme protease thủy phân protein của đậu nành hay đậu phộng thành các acid amine tự do, lipit thành các ester thơm làm cho chao có hương vị đặc trưng hấp dẫn

Các nhà nghiên cứu về chao như Wai (1967) đã tách được men protease thủy phân protein từ các chủng Actinomucor elegans, M heimalis, M silvaticus, M subtilis khi phát triển trên bánh đậu làm chao Ngoài ra, khi nghiên cứu men thủy phân chất béo, ông còn cho rằng có thể tồn tại cả hỗn hợp men folfolipase bởi vì trong phản ứng cholin và các acid béo như acid stearic, acid panmitic, acid linoleic cũng được hình thành

Vì thế, muốn chao có chất lượng tốt, sản phẩm ổn định thì trong sản xuất phải

có vi sinh vật thuần chủng và tạo điều kiện tối thích như nhiệt độ, độ ẩm, môin trường, pH… để phát huy hết tính ưu việt của chúng

2 Sinh lý vi sinh vật

Loại vi sinh vật dùng để sản xuất chao là nấm mốc thuộc chủng Mucor Các vi sinh vật thường thấy trong chao gồm: Actinormucor elegans, M heimalis, M silvaticus,

M subtilis Trong đó, loại Actinormucor elegans là tốt nhất Ngoài ra, trên bánh đậu làm chao còn có vi khuẩn thuộc dạng S tròn bóng

Tiêu chuẩn đối với một chủng vi sinh vật được sử dụng đẩ sản xuất chao là:

- Tạo ra được enzyme có hoạt tính tủy phân đạm cao

- Làm cho chao có màu sắc, hương vị phù hợp với phong vị đặc trưng của nó, không có mùi khó chịu lại hấp dẫn, cấu trúc của sợi nấm phải chặt, dày, tạo được một lớp màng vững chắc trên bánh đậu đẩ giữ được hình dạng ban đầu sau một quá trình xử lí công nghệ

Thực tế, nếu sử dụng cả hai loại nấm mốc và vi khuẩn thì chao sẽ có vị béo, mùi không nặng và phẩm chất cao hơn

IV QUY TRÌNH VÀ THUYẾT MINH:

1 Quy trình

Nước chua

Đậu:nước

=1:2,5

Đâu:nước

=1:6

Hạt đậu nành

Rửa

Ngâm

Xay

Lộc

Nước

0.75gNa2CO3/1 lít H2O

Chất phá bọt

Thêm gia vị

Lên men

Ướp muối

Nuôi mốc

Cấy mốc

Chần

Mốc

Ép Kết tủa Đun sôi

Bã đậu

Dịch sữa

Đậu phụ

Sản phẩm chao



ớt + rượu 200 Muối 18%





24h





Quy trình sản xuất chao

Nước Giá đậu Bã đậu Bột mì Nước

Đun sôi

Lọc

Trộn đều

Phân phối

Hấp

Cấy giống

nuôi Bột mì

ống

giống

Thạch Đường

Đun sôi

chín

Trộn Nuôi mốc

Cấy giống

Cho vào ống nghiệm

Rây Giống trung gian Nước đậu

Bã

30 phút

 

P=1,2kg/cm2 45phút



Tỉ lệ 1:1





20g

Bào tử giống cho sản xuất

Nuôi nấm mốc trên đậu hủ

a Chuẩn bị mốc giống cho vi sinh vật

Sản xuất nấm mốc gồm ba giai đoạn: Sản xuất giống ống thạch, sản xuất giống trung gian, sản xuất giống bào tử

2.Thuyết minh quy trình

Nguyên liệu:

 Yêu cầu hạt đậu nành:

 Hạt lớn , đều căng tròn, ít bị nứt và vỡ

 Hạt không bị con trùng gặm nhắm hay phá hoại

 Vỏ hạt có màu vàng sang

 Không bị mốc hay mọc nấm

 Yêu cầu kỷ thuật:

Yêu cầu kỹ thuật của hai loại đỗ tương trên phái đúng những quy định nêu trong bảng dưới đây:

pháp thử

1 Tổng số tạp chất phần trăm khối lượng không lớn

hơn (trong các mãnh đất đá kim loại)

2%

Theo văn bản pháp qui hiện hành

2 Hàm lượng ẩm và các chất bay hơi tính theo phần

trăm khối lượng sản phẩm khi giao nhận không quá

lớn

0.2%

3 Hàm lượng dầu (phân chiếu được bằng hexan) tính

theo phần trăm khối lượng sản phẩm khi giao nhận

không nhỏ hơn

13%

4 Độ aicd trong phần dầu chiết được quy thành axit

oleic, % (khối lương) không lớn hơn 17%

5 Hàm lượng protein (N x6.25) tính theo % trăm

khối lượng sản phẩm khi giao nhận không nhỏ hơn

2%

Ngâm

Làm cho hạt đậu hút nước trương lên Có 3 yếu tố ảnh hưởng đến quá trình ngâm là thời gian, lượng nước và nhiệt độ ngâm

 Thời gian ngâm: nhiệt độ ngoài trời từ 15-25độ C ngâm trong 5-6 giờ, nếu nhiệt

độ 25-30 độ C thì ngâm trong 3-4 giờ Kết thúc thời điểm ngâm là thời điểm độ

ẩm hạt đậu đạt 55-65% là tốt nhất thời gian ngâm dài hay ngắn ảnh hưởng đến hiệu suất thu hồi protid

Nếu thời gian ngâm quá ngắn, sự biến đổi của hạt đậu chỉ dừng lại ở trạng thái keo đông, sự lien kết của hạt đậu chưa bị phá vỡ nếu ngâm lâu thì các chất khô trong hạt đậu sẽ bị hòa tan, làm cho nước từ trong tế bào đi ra, làm tăng thành phần dinh dưỡng của nuớc ngâm, tạo điều kiện thuận lợi cho vi khuẩn lactic hoạt động, làm cho protid của đậu nành sẽ bị biến tính, sữa đậu bị chua không kếu tủa được

 Nhiệt độ ngâm: nhiệt độ nước dùng để ngâm tốt nhất là 20-25 độ C nếu ngâm ở nhiệt độ cao, tốc độ trương của hạt nhanh nhưng độ trương của hạt nhỏ Nếu độ trương nhỏ thì các thành phần trong hạt đậu chỉ ở trạng thái keo đông, không phải dịch keo do đó khó hòa tan

 Lượng nước ngâm: thường được dùng là: Đậu/ Nước =1/2.5

Lượng nước ngâm này sẽ giúp độ trương của hạt đậu đạt tương đối cao, nếu dùng quá ít thì không được vì hạt đậu ngấm nước không đều

Để an toàn trong sản xuất, về mùa hè khi ngâm đậu thường cho them 1 ít Na2CO3 là 0.075g/l nước ngâm để chống chua Đac85 biệt khi thấy nước ngâm

có hiện tượng sủi bọt phải thay nước ngay để chống chua thối

Xay

Đậu ngâm xong trước khi cho vào xay phải đãi sạch vỏ xay nhằm mục đích phá

vỡ màng tế bào để giải phóng protein, lipit, glucid… đồng thời dùng nước hòa tan các chất đó ta sẻ được một dung dịch huyền ph2 Để hòa tan các thành phần trong hạt đậu được triệt để một yếu tố cơ bản cần chú ý là tỷ lệ nước khi cho vào xay Lượng nước cho vào xay quyết định độ hòa tan protein của hạt đậu nước dùng để xay tốt nhất theo

tỷ lệ đậu/nước =1/6 Trong khi xay phải cho nước lien tục, thường máy xay có năng suât 180-200 kg đậu/ giờ thì nước cho vào xay la 0.2 lít/phút, để tránh tình trạng protein của hạt đậu bị nhiệt làm biến tính cục bộ và thớt cối không bị các tác động cơ học do ma sát quá lớn làm mòn nhớt

Trong quá trình xay cũng đừng đòi hỏi quá mịn vì quá mịn thì lực ma sát giữa 2 cối quá lớn nhiệt độ tiếp xúc giũa phân tử protein với cối quá cao làm cho protein nhanh bị biến tính , thường mức độ xay nhỏ hợp lý, khi sờ tay cảm thấy dịch sữa đậu không còn hạt nhỏ là được

Trong quá trình xay dịch sữa đậu nành là hệ huyền phù, trong đó chất saponin là chất có tính dễ tạo bọt, các bọt này là một loại nhũ tương khí, gồm các bong bóng khi được phân cách nhau bằng một màng chất lỏng là protein, có sức căng bề mặt ngoài rất nhỏ nên có độ bền rất cao, vì vậy ta phải cho chất phá bọt vào là cho sức căng bề mặt ngoài lớn tự nó sẻ bị phá vỡ chất phá bọt dùng với liều lượng 0,05% so với hạt đậu

Lọc

Sau khi xay xong ta thu được dung dịch huyền phù, gồm có dung dịch keo và những chất rắn ( cellulose và glucid…) không tan trong nước các chất rắn phân tán trong dung dịch keo nên khả năng lien kết của chúng rất lớn dựa vào tính chất không tan của chúng

và tính chất xốp của cellulose ta dùng tác động cơ học để tách chúng ra

Trong quá trình tách dung dịch keo khỏi chất rắn xảy ra các chất rắn giữ trên bề mặt nó những tiểu phân từ keo vì vậy phài dùng nước rửa lại phần bã Lượng nước rửa bã không nên quá nhiều

Trong giai đoạn lọc nên qua 2 bước: lọc thô và lọc tinh

Lọc thô: dùng vải xô màn chập 2 hoặc vải thừa lọc lây sữa 1, sau đó dùng nước rửa bã lọc lại ta được nước sữa 2,3 Sữa lọc qua các lần lọc, lọc bằng vải thừa được sữa tinh

Bã đậu sau khi lọc xong thường có thành phân sau:

Nếu thành phần protein cao hơn sẽ gây tổn thất nguyên liệu bã đậu là nguồn thức ăn rất tốt cho gia súc cần tận dụng ngay, để lâu sẽ thối và mất vệ sinh, đồng thời làm tổn hao các thành phân dinh dưỡng của bã

Đun sôi:

Sau khi lọc ta được dịch sữa đậu, phải đem gia nhiệt ngay vì gia nhiệt phá enzyme kháng tripsin, diệt vi sinh vật, khử mùi tanh của đậu nành, phá vỡ lớp solvate (lớp nước bao quanh) tạo điều kiện cho các phân tử sữa gần nhau hơn và dễ keo tự hơn

Thời gian gia nhiệt càng nhanh càng tốt thời gian đun sôi 100 lít sữa trong phạm vi

5-10 phút là tốt nhất đun 95-96 độ C trong quá trình đun sôi phải khuấy đảo liên tục để tránh cháy dịch sữa

Kết tủa:

Sau khi đun phải tiến hành kết tủa ngay ở công đoạn này toàn bộ protein hòa tan thành các dạng hoa đậu sự kết tủa của protein có nhiều nguyên nhân như do sự tác dụng của nhiệt, sự thay đổi pH của dịch sữa,tác dụng của muối

Trong quá trình kết tủa, ta phải đun sữa đến 95-100 độ C để tránh gây biến tính nhiệt

và gây kết tủa của protein Tác nhân gây kết tủa có nhiều loại như nước chua tự nhiên, CaCl2,acid axetic, aicd clohydric,… trong các loại kết tủa trên, nước chua tự nhiên được dùng thích hợp nhất, nhưng đòi hỏi nhiều công nhân phải có nhiều kinh nghiêm

Điều kiện để kết tủa sữa như sau:

 Nhiệt độ dịch sữa khi kết tủa >95oC

 pH của dịch sữa khi kết tủa >6

 pH của nước chua 4-4,5

Độ pH cửa nước chua không được thấp hơn và cũng không được cao hơn Nếu cao thì lượng nước chua phải dùng quá nhiều làm nhiệt độ của dịch sữa, thấp dưới 3,5 thì hiệu suất thu hồi đạm sẽ thấp, đậu có vị chua, ăn không ngon Theo thống

kê kinh nghiệm trong sản xuất, tỷ lệ nước chua dùng để kết tủa với sữa đậu đem kết tủa thường là 1:4

Thao tác khi kết tủa:

Sau khi đun sôi dịch sữa đạt 95 độ C, cho nước chua vào từ từ theo 3 giai đoạn: đầu tiên cho khoảng ½ lượng nước chua cần dùng Một tay khuấy đều,một tay chế vào từ từ, đến khi thấy nổi các hoa đậu thì dừng cho nước chua và đậy nắp lại sau

3 phút, cho khoảng ½ lượng nước chua còn lại dậy 3 phút Cuối cùng them nước chua từ từ, khi thấy xuất hiện các luồng nước trong màu trắng lờ lờ là sắp được, các haoa đậu bắt đầu xuất hiện khi thấy nhiều thì không nên cho nữa vì cho nhiều đậu

sẻ rắn chắc, không béo ngậy thường gọi là kết tủa già Nhưng nếu dừng nước đậu quá sớm thì bánh đậu ep1 định hình sẻ không tốt gọi là kết tủa non Đậu sẻ nổi lên trên nếu dùng nước chua và chìm xuống nếu dùng CaSO4 để kết tủa ta được đậu phụ non rất trắng mịn,nhưng để lâu bị chua và cách này rất tốn kém

Ép định hình dạng đậu:

Sau khi kết tủa và chắt bã nước trong, ta có óc đậu hay hoa đậu đưa hoa đậu vào khuôn ép Nhiệt độ của hoa đậu đem ép tốt nhất là 70-80 độ C, nếu để hoa đậu dưới 60

độ C thì hoa đậu không kết dính được, bánh đậu bỡ và không định hình được thời gian

ép thường là 10 phút,sau đó tháo khuôn và cắt miếng ngâm ngay vào nước lạnh nhằm giữ màu trắng của bánh đậu và làm bít các quản trong bánh đậu, nước không thoát ra ngoài được giúp các bánh đậu định hình tốt

Có 2 hình thức ép:ép tay quay hoặc ép đòn bẩy

 Ép tay quay: thiết bị là một vô lăng để quay một trục vita xoắn đặt trên một giá sắt , khuôn ép bằng gỗ hình chữ nhật có kích thước theo yêu cầu

 Ép đòn bẩy: cánh tay đòn là một thanh gỗ dài 0.5m tỳ vào một điểm cố định dùng thỏi bê tong hoặc đá làm trọng lượng ép đặt ở một đầu trong sản xuất thủ