BÁO CÁO CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CHAO THỰC PHẨM. MỤC LỤC: I. Mở đầu II. Công nghệ sản xuất chao. 1.Giới thiệu chung về chao. 1.1. Lịch sử sản xuất chao. 1.2. Thành phần hóa học của chao. 1.3. Các phương pháp sản xuất chao. 1.4. Phân loại chao. 1.5. Vi sinh vật trong sản xuất chao. 1.6. Ứng dụng. 2. Quy trình sản xuất. 2.1. Quy trình sản xuất giống mốc. 2.2. Quy trình sản xuất chao và thuyết minh quy trình. 3. Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng chao. 3.1. Chỉ tiêu cảm quan. 3.2. Chỉ tiêu hóa lý. 4. Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng chao. 4.1. Ảnh hưởng của muối. 4.2. Ảnh hưởng của sự thủy phân. 4.3. Ảnh hưởng của phương pháp bảo quản. 5. Một số hiện tượng hư hỏng của chao. 5.1. Hiện tượng chao bị đắng. 5.2. Có mùi khó chịu. 6. Kinh nghiệm thực tế trong sản xuất chao. III. Kết luận.
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
BỘ MÔN THỰC PHẨM TRUYỀN THỐNG
CÔNG NGHỆ SẢN
XUẤT CHAO
GVHD:
LỚP NHÓM:
Nha trang, ngày tháng năm 20
Trang 2I Mở đầu
Thực phẩm truyền thống là loại thực phẩm được sản xuất thủ công, mang sắc thái kinh nghiệm và bản sắc riêng của từng dân tộc, từng vùng miền và được lưu truyền từ đời này sang đời khác
Chao cũng nằm trong nhóm các sản phẩm lên men truyền thống, là sản phẩm thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao, được dùng trong các bữa ăn gia đình nhằm bổ sung thêm dinh dưỡng và tăng khẩu vị cho bữa ăn Trên thị trường hiện nay, chao cũng được phổ biến rộng rãi, nhiều chủng loại đáp ứng được nhu cầu người tiêu dùng
II Công nghệ sản xuất chao
1 Giới thiệu chung về chao
1.1 Lịch sử sản xuất chao
Chao là sản phẩm lên men từ đậu phụ, vì thế có giá trị dinh dưỡng và hệ số tiêu hóa cao hơn đậu phụ
Chao có từ rất lâu đời, mang tích cách truyền thống đối với đa số các nước phương Đông Chao có nguồn gốc ban đầu là từ Hàn Quốc sau đó tới Trung Quốc, Nhật Bản và rồi đến Việt Nam Sản phẩm của chao ở mỗi nước là khác nhau Từ lâu đời người ta cho rằng sự lên men chao là một hiện tượng tự nhiên Nhưng từ năm 1929, người ta tin rằng hiện tượng lên men chao là do vi sinh vật Wai (1929) đã phân lập được một loại mốc thuộc dòng Mucor, và ông đặt tên là Mucor sufu (mốc chao) Đến năm 1968, Wai và các cộng sự đã phân lập được mốc chao thuộc nòi Actinomucor elegans Tuy nhiên, cũng có những nòi khác cũng lên men chao như Mucor hiemalia, Mucor silvaticus đã được phân lập từ chao làm ở gia đình
1.2 Thành phần hóa học của chao
Loại
Năng
lượng
(cal)
Protei
n (g)
Chất béo (g)
Carbo hydrates (g)
Xơ (g)
Tro
Trang 3Bảng so sánh thành phần của chao và đậu phụ
1.3 Các phương pháp sản xuất chao
Sản xuất theo phương pháp cổ truyền: ủ chao, để bánh chao tự lên mốc Đây là phương pháp thủ công đơn giản, thiết bị đơn giản, ít tốn chi phí nhưng năng suất thấp, chủ
yếu theo kinh nghiệm
Sản xuất theo phương pháp công nghiệp: cấy trực tiếp mốc lên bánh chao Đây là
mô hình sản xuất với công nghệ hiện đại, thiết bị hiện đại với quy mô lớn mang lại hiệu quả kinh tế cao
1.4 Phân loại chao
−Phân loại theo phương pháp chế biến
−Phân loại theo vị
−Phân loại theo hương
Bảng thành phần hóa học của chao
Trang 4−Phân loại theo màu sắc: chao đỏ, chao trắng, chao xám.
−Phân loại theo hình dạng cấu trúc: chao nước, chao bánh, chao bột
1.5 Vi sinh vật trong sản xuất chao
Do quá trình lên men, các enzim của vi sinh vật tham gia thủy phân protein thành các axit amin, lipit thành các este thơm nên chao có giá trị dinh dưỡng cao và mùi thơm rất đặc trưng
Các loại vi sinh vật tìm thấy trong chao bao gồm: nấm mốc và vi khuẩn có khả năng sinh tổng hợp enzyme proteaza( để thủy phân protein của đậu phụ) và tạo hương chẳng
hạn các loài: Actinomucor elegans, micrococus hiemalis, M.silvaticus, M.subtilis…
Hiện nay, người ta đã sử dụng các giống nấm mốc và vi khuẩn thuần chủng để sản xuất chao cho kết quả tốt nhất
Tiêu chuẩn mốc chao:
−Những mốc này có khuẩn ty (mycelium) của nấm phải tròn, bóng, có màu trắng hay trắng ngả vàng để chao sản xuất có màu đặc trưng, dáng mã hấp dẫn
−Các khuẩn ty mọc rất dày, tạo thành một màng phủ kín lên mặt miếng chao, giữ cho miếng chao giữ nguyên hình dáng
−Các mốc này có khả năng tiết ra enzyme, nhất là enzyme phân hủy đạm, vì các mốc này ưa môi trường giá thể nhiều đạm
−Không tạo mùi khó chịu do nấm bị nhiễm
1.6 Ứng dụng
−Làm nước chấm trong các món lẩu
−Làm gia vị
−Làm món ăn phụ
−Là món ăn chính trong các nhà chùa
2 Quy trình sản xuất
2.1 Quy trình sản xuất giống mốc
Trang 5Sản xuất mốc giống dùng trong sản xuất chao cần qua 3 giai đoạn: sản xuất giống ống thạch; sản xuất giống trung gian; sản xuất giống bào tử dùng trong sản xuất
SƠ ĐỒ SẢN XUẤT MỐC GIỐNG
Giá đậu
Nước
Đun sôi
Lọc
Nước đậu
- Thạch
-Đường
Đun sôi
Hấp
Ống môi trường
Cấy giống Ống giống
Nuôi mốc giống
Bã đậu+ bột mì+ nước
Trộn đều
Phân vào hộp nhôm hoặc bình tam giác
Hấp
Cấy giống
Nuôi
Phối trộn
Rây
Bào tử giống cho sản xuất
Bã Bột mì đã rang chín
Trang 6* Sản xuất giống ống thạch:
Dùng môi trường có thành phần: thạch 18 ÷ 20 g; đường 20 g; nước giá đậu 1000
ml
Rửa sạch 300 g giá đậu, cho vào 1000 ml nước, đun sôi nửa giờ, chắt lấy nước và bổ sung nước cho đủ 1000 ml Cho thêm thạch, đun sôi, lọc Điều chỉnh đến pH = 4,5 ÷ 5 bằng axit xitric hoặc axetic Cân đường cho vào, đun sôi và phân phối vào các ống nghiệm để làm thạch nghiêng
Dùng que cấy cấy nấm mốc vào các ống nghiệm, và nuôi ở nhiệt độ 28 ÷ 30oC trong
4 ÷ 5 ngày
* Sản xuất giống trung gian:
Có 2 cách sản xuất giống trung gian: nuôi trong bình tam giác hoặc nuôi trong hộp nhôm Môi trường có thành phần: bã đậu phụ 1 kg; bột mì 0,5 kg
Dùng nước điều chỉnh độ ẩm tới 70 ÷ 72%, pH môi trường = 5,5 ÷ 6,0 được điều chỉnh bằng các axit thực phẩm trên Môi trường được phân vào các bình tam giác 50 ÷ 60
g, nút bông và dùng giấy dầu bịt kín miệng bình Hấp 45 phút với áp lực hơi nóng 1,2kg/cm2
Làm nguội và cấy giống từ ống thạch nghiêng sang Nuôi ở nhiệt độ 28 ÷ 30oC khoảng 18 ÷ 24 giờ thấy xuất hiện các khuẩn ty trắng, nuôi tiếp 3 - 4 ngày ta có giống trung gian
Nếu nhân giống trung gian trong các hộp nhôm thì phải dùng các hộp có đường kính 30cm, cao 12 cm và có nắp đậy kín Thành phần môi trường giống như đã trình bày trên
Độ ẩm được điều chỉnh 62 ÷ 67% nếu hấp trong điều kiện thủ công
* Sản xuất giống bào tử cho sản xuất:
Cho giống trung gian vào bột mỳ đã rang chín với tỷ lệ 1:1 Dùng tay trộn đều, rây qua để lấy bột có bào tử và khuẩn ty
Trang 72.2 Quy trình sản xuất chao.
Tuy có nhiều loại chao khác nhau nhưng công nghệ sản xuất các loại chao bao giờ cũng qua 5 bước:
−Sản xuất đậu phụ làm chao
−Nuôi mốc
−Ướp muối
−Lên men chao và chế biến
−Đóng gói
Giải thích quy trình:
−Đun sôi:
Mục đích: Sau khi lọc được dịch sữa đậu, phải đem gia nhiệt ngay vì gia nhiệt phá
emzym kháng tripsin, diệt vsv, khử mùi tanh của đậu nành, phá vỡ lớp solvat (lớp bao quanh) tạo điều kiện cho các phân tử sữa gần nhau hơn và dễ keo tụ hơn
QUY TRÌNH SẢN XUẤT CHAO
Dịch sữa đậu
Đun sôi
Kết tủa CaSO4
Lọc vải Whey
Hoa đậu
Ép
Đậu phụ chao
Cắt khối
Nuôi mốc Bào tử mốc
Ướp muối NaCl
Lên men
Ủ chín
Chao
Trang 8Thời gian gia nhiệt càng nhanh càng tốt Thời gian đun sôi 100 lít sữa trong phạm
vi 5-10 phút là tốt nhất Đun ở 95-96°C trong quá trình đun sôi khuấy đảo liên tục để tránh cháy khét dung dịch sữa
− Kết tủa:
Mục đích:
Đây là công đoạn đông tụ sữa đậu nành 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 100°C thì lượng đạm nitơ còn lại trng 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 kỵ 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 tên
để tránh hiện tượng xảy ra đông tụ cục bộ Kinh nghiệm cho thấy 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 day 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:
Trang 9+ 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
−Ép định hình bánh đậu:
Mục đích: định hình cho bánh đậu
Sau khi kết tủa và chắt bã nước trong, ta có hoa đậu Đưa hoa đậu vào khuôn ép Nhiệt độ của hoa đậu đem ép tốt nhất là 70-80°C, nếu để nhiệt độ dưới 60°C thì hoa đậu không kết dính được, bánh đậu bơ và không định hình được Thời gian ép thường là 10 phút Sau đó tháo khuôn, cắt miếng, ngâm ngay vào nước lạnh nhằm giữ màu trắng của bánh đậu và làm bít các mao quản trong bánh đậu, nước không thoát ra ngoài được giúp 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 vít 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 tông hoặc đá làm trọng lượng ép đặt ở một đầu Trong sản xuất thủ công thường dùng cách này vì đơn giản Bàn ép làm bằng gỗ hoặc xi măng có rãnh chảy nước Sau khi
ép xong ta được đậu phụ được cắt thành từng miếng tương đối đồng đều Đậu phụ được đặt trên giá đỗ đã được tiệt trùng bằng cách sấy khô, rửa bằng cồn và nước vô khuẩn
− Nuôi mốc trên đậu hũ:
Mục đích: Đây là công đoạn quan trọng nhất trong sản xuất chao Sự phát triển của mốc có ý nghĩa rất lớn trong sự chuyển hóa protein và làm cứng bánh chao thành phẩm Bản chất của quá trình này là sinh tổng hợp enzyme cho giai đoạn lên men
Phương pháp thực hiện:
+ Bánh đậu đem cắt khối, kích thước thông thường la 4x4x2cm nhằm tăng diện tích
bề mặt nuôi mốc Trước khi cấy mốc, bánh đậu cần xử lý nhiệt để tiêu diệt vsv tạp nhiễm
Trang 10Có thể chần qua nước sôi hoặc sấy ở 100°C trong 15 phút Mốc chao giống đã chuẩn bị được cấy trực tiếp vào bánh đậu bằng máy hoặc thủ công Lượng mốc giống cho vào theo
tỷ lệ (kg mốc giống/kg bánh đậu): 0.5/100; 1/500; 1,2/1000 Nếu cấy mốc bằng phương pháp thủ công thì lượng mốc giống phải nhân hệ số 0,2-0,3
+ Sau khi cấy mốc xong, tiến hành nuôi ở nhiệt độ 28-30°C, hàm ẩm không khí 90%
ở những giờ đầu Sau 14-16 giờ nuôi, nếu trên bề mặt đậu xuất hiện những khuẩn ty màu trắng thì 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 nay khuẩn ty của mốc có thể đạt đến 2cm
Để việc nuôi mốc tốt cần đảm bảo phòng nuôi phải có thiết bị điều chỉnh nhiệt độ (10-20°C), giữ được hàm ẩm và nền phòng có khả năng thoát nước tốt Một phòng chỉ
Trang 11nuôi 100kg bánh đậu cần có dung tích 6-7m3 khí trên diện tích 2m2 Trong quá trình lên mốc, một số enzyme được nấm mốc sinh tổng hợp như protease, amylase,…
− Ướp muối:
Mục đích: ngừng sự phát triển của nấm mốc, chuẩn bị chuyển sang lên men
Phương pháp thực hiện:
Đậu phụ chao lên mốc được chuyển vào các hũ sành lớn Xếp vào hũ sành cứ một lớp đậu một lớp muối Lượng muối thích hợp là 130-150g/kg đậu, xếp xen kẽ 1 lớp đậu, 1 lớp muối, trên và dưới cùng đều là 1 lớp muối, không để hở một miếng đậu nào để tránh nhiễm khuẩn gây thối rữa khi lên men Ướp trong 24 giờ Muối dùng để ướp phải sạch Sau đó các miếng đậu được lấy ra, rửa nước sạch và xếp vào hũ khác để chế biến
Ngoài phương pháp ướp muối, còn có phương pháp nhúng muối chuẩn bị dung dịch muối có nồng độ 300-320g/l và nhúng bánh đậu đã lên men liên tục 6-7 giờ thì nhấc lên
để khô trong thời gian 24 giờ rồi cho vào thiết bị lên men
− Lên men:
Mục đích:
Sau nuôi mốc, lên men là công đoạn rất quan trọng quyết định toàn bộ chất lượng sản phẩm Trong giai đoạn này các enzyme của mốc sẽ tham gia hàng loạt các phản ứng sinh hóa tạo cho chao Hệ enzyme do vsv cung cấp cho bánh chao chủ yếu là enzyme protease với sự thủy phân protein thành các acid amin, lipid và các este thơm, tạo thành các sản phẩm và hương vị đặc trưng cho chao Hương vị này do 4 nhóm chính tạo nên: các acid amin va NH3, các sản phẩm thủy phân protein, các acid béo và methylacetone
Quá trình thủy phân trong sản xuất chao
Quá trình sinh hóa cơ bản là sự thủy phân protid thành peptid và scid amin nhờ hệ enzyme protease của nấm mốc hoặc của vi khuẩn, ngoài ra còn có các quá trình tạo ra este thơm do chuyển hóa lipid
Protease là nhóm enzyme thủy phân các liên kết peptid trong phân tử protein hoặc các polypeptide Protease có thể chia thành: proteinaza và peptidaza Proteinaza phân hủy protein thành polypeptide, peptone Chúng có tính đặc hiệu tương đối rộng Tiếp theo đó
là sự phân hủy các peptid có phân tử nhỏ này (peptone, polypeptide) thành các acid amin
tự do dưới tác dụng của peptidaza Các peptidaza có tính đặc hiệu hẹp hơn, chỉ tác dụng lên liên kết peptid ở những vị trí nhất định
Sự thủy phân protein
Trang 12Là sự hoạt động của enzyme proteinaza trên protein, phân hủy chúng thành những phân tử khuếch tán Proteinaza bẽ gãy mối liên kết (-CO-NH-) với sự tham gia của nước, giải phóng nhóm (-COOH) và (-NH2) tự do
Proteinaza có thể là enzyme ngoại bào, chuyển đổi protein không khuếch tán thành peptid và dipeptid khuếch tán Những hợp chất này phần lớn không có mùi
Peptidaza có thể là enzyme nội bào hoặc ngoại bào, khử peptid thành acid amin tự
do, peptidaza có khả năng tấn công mối nối liên kết các phân tử protein
Vì thế muốn chao có chất lượng tốt ta phải gieo cấy vsv thuần chủng và phải tạo mọi điều kiện tối ưu như nhiệt độ, độ ẩm, môi trường, pH,… để vsv phát triển tốt nhất, tạo ra enzyme có hoạt lực cao nhất khi đó sản phẩm chao có mùi đặc trưng, không đắng, hoặc
có mùi khó chịu
− Thêm gia vị:
Ngoài ra, người ta còn bổ sung gia vị (gồm dung dịch rượu 20° và muối 18%) nhằm
ức chế quá trình phát triển của mốc, tăng cường quá trình thủy phân của chao, hòa tan các sản phẩm của quá trình thủy phân, làm tăng thêm màu sắc, hương vị đặc trưng cho chao
3 Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng chao
3.1 Chỉ tiêu cảm quan
1 Hình dáng và màu sắc miếng chao Nguyên vẹn, không bề cạnh, góc, không rã
nát
Màu vàng ngà đặc trưng, không thâm đen hoặc có màu lạ khác
2 Độ trong và màu sắc miếng chao Nước chao không quá đục
Màu sắc đặc trưng
Không úng thối hoặc có mùi khó chịu
Không đắng tanh và có vị khắc