TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH KHOA HÓA HỌC ------ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TÌM HIỂU QUY TRÌNH SẢN XUẤT NƯỚC TƯƠNG TRUYỀN THỐNG VÀ PHÂN TÍCH MỘT SỐ LOẠI... Từ nh ng tìm hi u th c tiễn đ tôi đã ch n “
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC VINH
KHOA HÓA HỌC - -
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
TÌM HIỂU QUY TRÌNH SẢN XUẤT NƯỚC TƯƠNG
TRUYỀN THỐNG VÀ PHÂN TÍCH MỘT SỐ LOẠI
Trang 2MỤC LỤC
Trang
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ TƯƠNG 7
1.1 Tổng quan về ngành tương Việt Nam 7
1.1.1 ch s của nư c tương 7
1.1.2 Gi tr dinh dư ng của nư c tương 7
1.1.3 Thành ph n h a h c của nư c tương 8
1.2 Nguyên liệu sản xuất tương 9
1.2.1 Nguồn protein 9
1.2.2 Nguồn tinh bột 12
1.2.3 Muối 13
1.2.4 Nư c 14
1.3 Vi sinh vật trong sản xuất tương 15
1.3.1 Độ ẩm của môi trường 17
1.3.2 Độ ẩm tương đối của không khí 17
1.3.3 Ảnh hưởng của không khí 17
1.3.4 Ảnh hưởng của nhiệt độ 17
1.3.5 Thời gian nuôi nấm mốc 17
1.3.6 pH 18
1.4 H a sinh trong sản xuất tương 18
1.4.1 Biến đổi hoạt động enzyme amylase, protease và hàm lượng đường kh trong qu trình ủ mốc tương 18
1.4.2 Biến đổi hoạt động amylase, protease và hàm lượng c c dạng đạm trong qu trình làm nư c đậu 19
1.4.3 Biến đổi sau khi ngả tương 20
CHƯƠNG 2: CÁC CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT TƯƠNG TRUYỀN THỐNG 21
2.1 Sản xuất tương thủ công 21
2.1.1 Công nghệ sản xuất tương bắc 21 2.1.2 Công nghệ sản xuất tương nam 23 i
Trang 32.1.3 Công nghệ sản xuất tương đặc 24
2.1.4 Qui trình sản xuất tương lỏng 28
2.2 Sản xuất tương theo hư ng công nghiệp 35
2.2.1 Qui trình sản xuất tương công nghiệp 36
2.2.2 Chất lượng sản phẩm nư c tương 44
CHƯƠNG 3: TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH ĐỘ ĐẠM 47
3.1 Đ nh lượng Protein 47
3.1.1 Đ nh lượng Protein bằng phương ph p owry 47
3.1.2 Đ nh lượng Protein bằng phương ph p Coomassie Brilliant Blue G – 250 47
3.1.3 Đ nh lượng Protein bằng phương ph p quang phổ 48
3.1.4 Đ nh lượng Protein bằng phương ph p Dumas 49
3.1.5 Đ nh lượng N - Protein bằng m y Kjeldahl 50
3.2 Đ nh lượng AXIT AMIN 50
3.2.1 X c đ nh hàm lượng acid amin bằng phương ph p chuẩn độ formol 50
3.2.2 Phương ph p Pope và Stevens 51
3.2.3 Đ nh tính và đ nh lượng aminoaxit bằng phương ph p sắc ký giấy 51
3.2.4 X c đ nh aminoaxit và peptit bằng sắc ký lỏng pha ngược và sắc ký lỏng khối phổ 52
3.3 X c đ nh NH3 52
CHƯƠNG 4: PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH VÀ KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM 54
4.1 ấy mẫu 54
4.2 Đ nh lượng N - Protein bằng phương ph p Kenđan 54
4.2.1 Nguyên tắc của qu trình phân tích 54
4.2.2 H a chất, dụng cụ, thiết b 55
4.2.3 Tiến hành 56
4.2.4 Kết quả thí nghiệm 57
4.3 X c đ nh hàm lượng đạm NH3 trong nư c tương 58 4.3.1 ý thuyết 58 ii
Trang 44.3.2 Dụng cụ, thiết b và h a chất 58
4.3.3 C ch tiến hành 59
4.3.4 Tính kết quả 60
4.4 X c đ nh hàm lượng acid amin bằng phương ph p chuẩn độ formol 60
4.4.1 Cơ sở lý thuyết 60
4.4.2 Dụng cụ, thiết b và h a chất 62
4.4.3 C ch tiến hành 62
4.4.3 Kết quả 64
KẾT LUẬN 66
TÀI LIỆU THAM KHẢO 67
iii
Trang 5DANH MỤC BẢNG
Trang
Bảng 1.1 Thành ph n h a h c trung bình của nư c tương 3
Bảng 1.2 Thành ph n h a h c của hạt đậu nành 5
Bảng 1.3 Thành ph n acid amin trong đậu nành 6
Bảng 1.4 Thành ph n hydratecarbon trong đậu nành 6
Bảng 1.5 Thành ph n chất kho ng trong hạt đậu nành 6
Bảng 1.6 Thành ph n h a h c của gạo nếp 7
Bảng 1.7 Thành ph n h a h c của gạo tẻ 7
Bảng 1.8 Thành ph n h a h c của bột mì 8
Bảng 1.9 Thành ph n h a h c của bắp 8
Bảng 1.10 Ch tiêu của muối 9
Bảng 1.11 Ch tiêu h a lý của nư c 10
Bảng 1.12 Ch tiêu vi sinh của nư c 10
Bảng 2.1 C c tiêu chuẩn cảm quan phải theo đúng c c yêu c u 40
Bảng 2.2 C c ch tiêu h a h c của nươc chấm phải theo đúng c c mức ghi trong bảng sau 40
Bảng 4.1 Kết quả phân tích hàm lượng N tổng số trong mẫu nư c tương Thái Hà 52
Bảng 4.2 Kết quả phân tích hàm lượng N tổng số trong mẫu nư c tương Bà Tỵ 53
Bảng 4.3 Kết quả phân tích hàm lượng NH3 trong mẫu nư c tương Th i Hà 55
Bảng 4.4 Kết quả phân tích hàm lượng NH3 trong mẫu nư c tương Bà Tỵ 55
Bảng 4.5 Kết quả phân tích hàm lượng axit amin trong mẫu nư c tương Th i Hà 59
Bảng 4.6 Kết quả phân tích hàm lượng axit amin trong mẫu nư c tương Bà Tỵ 59
Bảng 4.7: Tỷ lê hàm lượng axit amin/ N tổng số 59
iv
Trang 6MỞ ĐẦU
Nghệ thuật làm tương đã ra đời c ch đây từ rất lâu Ở Việt Nam nư c tương đã
c từ rất lâu đời được nhân dân sản xuất theo phương ph p truyền thống đ d ng làm th c phẩm s dụng hàng ngày, sau này khi lượng tiêu thụ nư c tương ngày càng tăng và v i c c công nghệ hiện đại nư c tương đã được sản xuất hàng loạt
Nư c tương c nhiều tên g i kh c nhau: xì d u, tàu v y u, nư c chấm lên men,
nư c chấm h a giải, nư c tương
Nư c tương sản xuất theo phương ph p lên men truyền thống h u như gi được tất cả c c acid amin c trong đậu nành, c n nư c tương sản xuất theo phương
ph p h a giải thì c tỷ lệ đạm amin trên đạm toàn ph n cao hơn nư c tương lên men nên m i v ngon hơn Tuy nhiên trong nư c tương h a giải một số acid amin b phân hủy tạo thành một số sản phẩm c m i hôi
Từ nh ng tìm hi u th c tiễn đ tôi đã ch n “Tìm hiểu quy trình công nghệ
sản xuất nước tương truyền thống và phân tích một số loại đạm trong nước tương’’ làm đề tài cho đồ n tốt nghiệp của mình Đồ n hoàn toàn d a trên nh ng
kiến thức đã h c trong nhà trường và nh ng kiến thức tìm hi u từ th c tế
Nội dung quy n đồ n gồm 4 chương:
Chương 1: Tổng quan về tương
Chương 2: C c công nghệ sản xuất tương truyền thống
Chương 3: Tổng quan c c phương ph p x c đ nh độ đạm
Chương 4: Phương ph p phân tích và kết quả thí nghiệm
Do thời gian thí nghiệm và vốn kiến thức c n hạn chế nên đồ n không tr nh khỏi nh ng thiếu s t, kính mong th y cô và c c bạn g p ý đ đồ n hoàn thiện hơn
Em xin chân thành cảm ơn !
Vinh ngày 24 tháng 12 năm 2010 Sinh viên thực hiện
Trần Nguyên Ngọc
Trang 7CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ TƯƠNG 1.1 Tổng quan về ngành tương Việt Nam
L ch s c nước tương
Tương là loại nư c chấm cổ truyền đặc trưng của Việt Nam C nh ng đ a phương làm tương nổi tiếngđã trở thành thương hiệu như B n Yên Nhân (Hưng Yên), Cà Đà (Hà Đông), Nam Đàn (Nghệ An) Nguyên liệu chủ yếu đ sản xuất tương là gạo (c th d ng ngô),đậu tương và muối ăn, s dụng c c loại vi sinh vật như:nấmmốc Mucor mucedo, M.rouxii, Rhizopus n giricans, Aspergillus oryzae, A.niger, Nonilia sitofila, Trichoderma lignorum Trongđ loài A.oryzea là có ý nghĩa l n nhất, bào t c màu vàng hoa cau, vì vậy g i là mốc vàng hoa cau oài này sinh sản ra c c enzim sau: amilaza, proteaza, gluco oxydaza
Bản chất h a sinh của qu trình sản xuất tương là hai qu trình thủy phân protein và tinh bột Ngoài ra c n c qu trình tạo ra c c sản phẩm phụ như rượu, aldehyt, este đ hình thành nên hương v đặc trưng của tương
Nư c tương lên men đươc sản xuất từ đậu nành c một l ch s rất lâu đời C c nhà khoa h c đều cho rằng nư c tương c xuất xứ từ Trung Quốc Đến năm 1933 đươc iên xô nghiên cứu và hoàn thiện quy trình sản xuất
Ở Việt Nam nư c tương đã c từ rất lâu đời được nhân dân sản xuất theo phương ph p truyền thống đ d ng làm th c phẩm s dụng hàng ngày Nư c tương
c nhiều tên g i kh c nhau: xì d u, tàu v y u, nư c chấm lên men, nư c chấm h a giải,nư c tương
Giá tr dinh dư ng c nước tương
Khi đ nh gi chất lượng nư c tương về phương diện h a h c, trư c hết người
ta chú ý đến hàm lượng đạm toàn ph n vì đây chính là chất dinh dư ng c gi tr nhất của nư c tương Tiếp theo c n xem x t hàm lượng đạm amin Từ hai lượng đạm này suy ra tỷ lệ đạm amin so v i đạm toàn ph n cho biết mức độ thủy phân protein trong nư c tương, tỷ lệ này càng cao càng tốt Trung bình tỷ lệ này trong
nư c tương lên men khoảng 50 – 60 Hàm lượng đạm amin càng cao làm gi tr
m i v nư c tương được nâng lên
Trang 8Thành phần h học c nước tương
Chất lượng nư c tương thay đổi t y theo nguyên liệu, tỷ lệ phối chế, phương
ph p chế biến Trong nư c tương lên men c n chứa kh nhiều đường do t c dụng của enzyme amylase của nấm mốc lên tinh bột Nư c tương c n chứa một lượng chất b o, một số vitamin, muối ăn và c c nguyên tố vi lượng kh c Vì vậy c c loại
nư c chấm nếu được sản xuất theo đúng k thuật và được bảo quản tốt s c màu sắc đ p, hương v thơm, c v ngột của đạm và đường
Bảng Thành phần h học trung ình c nước tương
m i thơm
Nư c tương sản xuất theo phương ph p lên men h u như gi được tất cả c c acid amin c trong đậu nành, c n nư c tương sản xuất theo phương ph p h a giải thì c tỷ lệ đạm amin trên đạm toàn ph n cao hơn nư c tương lên men nên m i v
Trang 9ngon hơn Tuy nhiên trong nư c tương h a giải một số acid amin b phân hủy Nếu thủy phân bằng acid qu độ thì một số acid amin b phân hủy thành c c chất c m i hôi mhư phenol, NH3, H2S
1.2 Nguyên iệu sản xuất tương
Nguồn protein [ ]
Đậu nành, đậu phộng Trong đ , đậu nành được s dụng là chủ yếu vì protein trong đậu nành cao hơn và đậu nành chứa đ y đủ các acid amin giống acid amin
th t, trứng
Đậu nành c tên khoa h c là Glycine Max Merril Đậu nành c nhiều màu sắc
kh c nhau Trong đ đậu nành màu vàng là loại tốt nhất được trồng và s dụng nhiều
Trang 10Dầu (%)
Tro (%)
Hydratecarbon (%)
Trang 11Bảng Thành phần cid min trong đậu nành
Ngoài ra, đậu nành c n chứa rất nhiều vitamin kh c nhau trừ vitamin C và D
Bảng 5 Thành phần chất khoáng trong hạt đậu nành
Trang 12Đậu nành là loại hạt giàu chất dinh dư ng như protein, lipid, glucid, muối kho ng và vitamin Chính vì thế, đậu nành là một nguồn th c phẩm quan tr ng và được trồng rộng rãi ở Trung Quốc, M , Brazil Ở Việt Nam, đậu nành được trồng nhiều ở c c t nh phía Bắc và Nam
Nguồn tinh ột [ ]
Gạo ế
Gạo nếp được d ng trong sản xuất tương không b m t, không mốc Thành ph n
h a h c của gạo nếp như sau:
Bảng 6 Thành phần h học c gạo nếp
Nư c 14 Glucid 74,9 Protein 8,2 Lipid 1,5 Protein của gạo nếp chủ yếu là glutelin (oryzeine) và glubuline Ngoài ra c n
có ít lân Cozine và prolamin Glucid của gạo nếp chủ yếu là tinh bột, đường, cellulose, hemicellulose Trong tinh bột chủ yếu là amylopectin, c c chất kho ng c phosphor, kali, magie Ngoài ra c n chứa một số vitamin như B1, B2, B6, PP, E
Cellulose 0,18 Muối kho ng 0,54
Trang 13Muối
Muối c ng là một nguyên liệu cho sản xuất nư c tương Ngoài việc đảm bảo
độ mặn cho nư c tương, muối c n c t c dụng hạn chế hoạt động của vi sinh vật gây chua và gây mốc giúp cho nư c tương c th bảo quản lâu
Thành ph n h a h c của muối: Muối d ng trong sản xuất là muối hạt Thành
ph n chủ yếu của muối hạt là NaCl, nư c, chất h a tan và chất không tan
Trang 14Do muối c tính hút nư c nên khi độ ẩm không khí > 75 muối s hút ẩm và trở nên ẩm ư t Khi độ ẩm không khí < 70 muối s mất nư c và khô lại Đồng thời v i qu trình bay hơi nư c n s mang theo một số chất như: Mg2+
, Ca2+ Muối d ng trong sản xuất tương thường là NaCl, phải c độ tinh khiết 92 –
97 , khi pha vào nư c không c v chat
4 Nước
Nư c là nguyên liệu cơ bản nhất, không th thay thế được trong sản xuất nư c tương
Thành ph n h a h c và chất lượng của nư c ảnh hưởng tr c tiếp đến toàn bộ
qu trình k thuật sản xuất và đặc biệt ảnh hưởng rất l n đến đặc đi m, tính chất và chất lượng thành phẩm
Nư c gi vai tr quan tr ng trong việc hình thành v của sản phẩm Vì thế
nư c đưa vào sản xuất nư c tương luôn được ki m tra chất lượng, thành ph n h a
h c của nư c phải ổn đ nh và không b ô nhi m
Nư c d ng trong sản xuất tương c độ cứng trung bình 8 – 17o (1o tương đương 10mg CaO/ lít hay 7,19 mg MgO/ lít nư c) C c chất kho ng và c c chất h u
cơ kh c không được qu 500 – 600 mg/l ượng vi sinh vật không được qu 20 – 100/cm3 nư c
Nư c th c chất là dung d ch loãng của c c muối ở dạng ion
C c cation: Ca2+, Mg2+, Fe2+, Mn2+, H+, Na+
Trang 15C c anion: OH, HCO3-, Cl-, NO3-, NO2-, SO42-, SiO42-
M i v Không c
Độ pH 6,5 – 8,5
Độ cứng (CaCO3) < 300mg/L ượng oxi tiêu thụ < 2 mg/L Hàm lượng NH3 < 1,5 mg/L Hàm lượng nitrit < 3 mg/L Hàm lượng nitrat < 50 mg/L Chlo < 250 mg/L Sulfat < 250 mg/L Mangan (Mn) < 0,5 mg/L Sắt (Fe) < 0,5 mg/L
1.3 Vi sinh vật trong sản xuất tương [2, 4, 6]
Trong phương ph p cổ truyền, nhạn dân ta thường d g vi sinh vật c sẵn trong
Trang 16t nhiên Thường là c c loài nấm mốc:
Mucormucedo, M.rouxi, Rhizopusnigicans,Aspergillusoryzae, A.flavus, A.nigeP.notatum, P.expansum,Monilia, sitofila, Trichoderma lignorum
Chính vì thế trong nguyên liệu nấm mốc thấy c nhiều màu sắc khác nhau
C c nghiên cứu về tương cho thấy nấm mốc c ý nghĩa l n nhất trong sản xuất
tương là nấm mốc Aspergillus oryzae Trong sản xuất tương công nghiệp ứng dụng chủ yếu nấm mốc A.oryzae thu n chủng, khi ph t tri n trong khối nấm mốc thấy ch
có màu vàng
Sau đây là một số đặc đi m của nấm mốc:
Aspergillus oryzae là một loại nấm vi th thuộc bộ Plectascales l p Ascomycetes (Nang khuẩn) Cơ th sinh trưởng của n là một hệ sợi bao gồm nh ng
sợi rất mảnh, chiều ngang 5 – 7 m, phân nh nh rất nhiều và c v ch ngang chia sợi thành nhiều bào tế bào (nấm đa bào)
Hình 1.2: Aspergillus oryzae
Từ nh ng sợi nằm ngang này hình thành nh ng sợi đứng thẳng g i là cuống
đính bào t , ở đ u c cơ quan sinh sản vô tính Cuống đính bào t của A.oryzae
thường dài 1,0– 2,0 mm nên c th nhìn thấy bằng mắt thường Phía đ u cuống đính bào t phồng lên g i là b ng Từ b ng này phân chia thành nh ng tế bào nhỏ, thuôn, dài g i là nh ng tế bào hình chai Đ u c c tế bào hình chai phân chia thành
Trang 17nh ng bào t dính vào nhau, nên g i là đính bào t Đính bào t của A.oryzae có
màu vàng lục, chính là màu ta thường thấy ở mốc tương
Trong sản xuất tương ta c n nuôi cấy nấm mốc A.oryzae đ thu được nhiều
bào t làm mốc giống, hoặc đ thu nhiều men thủy phân C c điều kiện nuôi cấy
A.oryzae c th t m tắt như sau:
Độ ẩm c môi trường
Độ ẩm của môi trường tốt nhất cho s hình thành enzyme của nấm mốc là
55-58 Độ ẩm môi trường thích hợp s hình thành bào t là khoảng 45 C n gi cho độ ẩm môi trưởng không b giảm trong qu trình ph t tri n
Độ ẩm tương đối c không khí
Độ ẩm từ 80 trở lên đến bão h a đều thích hợp cho nấm mốc Trong ph ng nuôi c n gi cho độ ẩm không khí bão h a đ tr nh cho môi trường khỏi khô
Ảnh hưởng c không khí
A.oryzae là sinh vật hoàn toàn hiếu khí, ch ph t tri n bình thường khi đ y đủ
oxy Đ đ p ứng điều kiện nuôi này môi trường nuôi phải xốp, rải thành l p khôg dày quá 2,5 – 3cm, ph ng nuôi phải tho ng Theo th c nghiệm, đ thỏa mãn cho sư
hô hấp của A.oryzae trong toản bộ chu k ph t tri n cứ 1 kh môi trường c n khoảng
1,7m3 không khí A.oryzae ph t tri n bình thường khi nồng độ CO2 trong khí quy n
lên t i 8%
4 Ảnh hưởng c nhiệt độ
Nhiệt độ thích hợp cho s ph t tri n và hình thành enzyme của A.oryzae là
khoảng 28 – 32oC Nhiệt độ do nấm mốc tỏa ra môi trường c th b n ng lên 40oC hoặc hơn C n gi cho nhiệt độ môi trường không xuống dư i 27oC và không cao quá 36oC
5 Thời gi n nuôi nấm mốc
H u hết c c chủng A.oryzae c hoạt động c c đại của amylase ở khoảng giờ
thứ 30 – 36, rồi sau đ là c c đại của protease ở giờ thứ 36 – 42 Một số chủng cho hai c c đại của enzyme, ví dụ c c đại amylase ở giờ thứ 36 và giờ 60 Thời gian nuôi mốc giống thường hết 60 – 70 giờ
Trang 181.3.6 pH
Thích hợp cho A.oryzae là môi trường acid yếu 5,5 – 6,5 C c môi trường t
nhiên từ c m, đậu, ngô thường c sẵn pH ở khoảng này nên không c n điều ch nh Đôi khi khả năng sinh bào t của nấm mốc b yếu hoặc mất hẳn Đ khôi phục khả năng này c th nuôi nấm mốc trong nh s ng khuếch t n trong một vài thế hệ
Kh c v i mốc tương, trong qu trình ngâm nư c đậu hoạt động của c c nấm
mốc không th hiện Vi khuẩn thường gặp trong nư c đẫu là thuộc nh m Bacillus
subtilis-mensentericus c khả năng phân giải protein Nấm men thường gặp trên bề
mặt của nư c đậu thuộc c c giống Oidium và Geotrichum
1.4 Hóa sinh trong sản xuất tương [4,6]
Bản chất h a sinh chủ yếu nhất trong qu trình sản xuất tương là s thủy phân tinh bột (chủ yếu là của gạo) và thủy phân protein (chủ yếu là của đậu) bởi c c enzyme amylase và protease do vi sinh vật tạo ra Ngoài ra do hoạt động của một số
vi sinh vật tạo hương và nh ng phản ứng h a h c thứ cấp, một số chất c hương v đặc biệt đã được hình thành và làm cho tương c hương v riêng của n
Mặt kh c c ng c n nhận thấy rằng trong sản xuất đã s dụng một hệ vi sinh vật t nhiên c nhiều loài vi khuẩn, nấm mốc kh c nhau mà qu trình trao đồi chất của chúng đã được hình thành nh ng sản phẩm c hương v không tốt, hoặc một số chất kh ng sinh, độc tố c hại cho cơ th Điều này giải thích tại sao một số người không thích tương
Qu trình sản xuất tương cổ truyền c th chia ra làm ba giai đoạn: làm mốc tương, làm nư c đậu và ngả tương (tức trộn hai b n thành phẩm trên) Sau đây trình bày c c biến đổi chủ yếu trong c c giai đoạn này
4 Biến đổi hoạt động enzyme myl se, prote se và hàm lượng đường
kh trong quá trình mốc tương [4,6]
Trong qu trình ủ mốc tương thủ công, hoạt động amylase của mốc tương thường đạt t i c c đại sau 5 ngày, tiếp đ giảm d n Hoạt động protease của mốc đạt t i c c đại sau s u ngày, rồi giảm tương đối nhanh Hàm lượng đường kh c ng đạt t i c c đại ở ngày thứ năm (26,2 ) Như vậy trong phương ph p ủ thủ công t nhiên, nấm mốc ph t tri n chậm, và mốc thích hợp đ đem muối hoặc ngả tương ch vào khoảng 5 – 6 ngày sau khi ủ
Trang 19C c thí nghiệm ủ mốc xôi theo phương ph p gieo cấy mốc giống A.oryzae
thu n khiết và ủ trong điều kiện thích hợp (nhiệt độ 30 – 32oC, độ ẩm xôi 55 , độ
ẩm không khí 85 – 100 ) cho thấy hoạt động của amylase đạt t i c c đại ch sau 30 – 36 giờ ượng đường kh c th lên t i 20 sau 36 giờ nuôi cấy và lên t i 34 sau 65 giờ Như vậy ta thấy việc s dụng vi sinh vật thu n chủng và nuôi cấy thích hợp làm qu trình sản xuất mốc đều tăng nhiều Đây chính là phương hư ng đ cải tiến việc sản xuất mốc tương
4 Biến đổi hoạt động myl se, prote se và hàm lượng các dạng đạm trong quá trình làm nước đậu [4,6]
Ph n c i và ph n lỏng của nư c đậu tuy kh c nhau, nhưng c c biến đổi trong hai ph n này c nhiều đi m tương t nhau C c nghiên cứu cho thấy hoạt động amylase của nư c đậu đạt t i c c đại ở khoảng 9 – 10 ngày sau khi ngâm
Hoạt động protease đạt t i c c đại ở ngày thứ 9
Độ hoạt động protease của nư c đậu thấp, c n độ hoạt động amylase thì rất thấp, g n như không đ ng k
ượng đạm toàn ph n của nứơc đậu chủ yếu là nằm trong ph n c i Trong qu trình ngâm, s h a tan c c dạng đạm kh c nhau vào ph n lỏng tiến hành rất chậm
Do hoạt động của men protease thấp, nên mức độ thủy phân protein của đậu không
đ ng k ượng đạm amin đều nhỏ trong ph n c i c ng như trong ph n lỏng Sau 9 ngày ngâm, tỷ lệ đạm amin đối v i đạm toàn ph n trong c i đậu ch c 4,2 Hàm lượng đạm amin trong ph n lỏng ch đạt t i 0,830 g/l
C c tr số thấp của hoạt động amylase, protease và hàm lượng đạm amin cho
ph p ta kết luận rằng c c qu trình sinh h a c lợi xảy ra dư i t c dụng của vi sinh vật trong qu trinh ngâm nư c đậu rất yếu Đ cải biến khâu này ta nghĩ đến khả năng s dụng mốc tương là một chế phẩm c chứa nhiều enyme amylase và protease Các thí nghiệm cho thấy, nếu sau khi ngâm nư c đậu 7 ngày, trư c lúc ngả tương, ta s dụng 15 – 20 mốc làm thủy phân ph n c i ở nhiệt độ 50 – 55oC trong thời gian 14 – 20 giờ, thì lượng đạm amin trong nư c đậu s lên t i 1,80 – 2,00 g/l, đạt mức như trong tương thành phẩm
C ch thủy phân đậu sau khi ngâm bằng mốc làm tăng c c qu trình sinh h a c ích Nhưng trong khâu ngâm đậu vẫn c n xảy ra nh ng qu trình sinh h a và vi sinh
Trang 20vật c hại Đậu là một sản phẩm giàu protein, được ngâm lâu trong nư c không c muối, nên trong qu trình ngâm đã xảy ra s thối r a protein Qu trình này đã hìn hthành một số chất c hại cho cơ th , và c ng đưa lại cho nư c đậu ngoài m i v tương c nh ng m i v kh ch u
Đ làm cho tương c gi tr th c phẩm cao hơn (k cả gi tr hương v , hàm lượng đạm amin) và đảm bảo yêu c u vệ sinh, ta c th bỏ khâu ngâm đậu trong sản xuất tương mà tiến hành thủy phân đậu rang bằng mốc tương C c sản xuất thí nghiệm đã cho kết quả tốt Tương làm ra c m i v của tương cổ đi n nhưng c m i
v d u và thơm hơn M i v này được gây ra do sản phẩm của s thủy phân và một
số qu trình lên men (rượu và acid), do hương v của đậu rang và do phản ứng thứ cấp xảy ra gi a c c sản phẩm trên v i c c thành ph n kh c c trong nguyên liệu
4 Biến đổi s u khi ngả tương [4,6]
Tương sau khi ngả được đ chín khoảng 5 – 15 ngày thì ăn được Trong qu trình này c c enzyme amylase và protease vẫn tiếp tục hoạt động thủy phân C c phân tích cho thấy trong mốc tương sau khi ủ xong, lượng đường kh ch chiếm khoảng 30 – 40 tổng số c c sản phẩm thủy phân tinh bột, c n trong tương đã đ chín lượng này chiếm 70 – 80 , nghĩa là tăng gấp đôi Tỷ lệ đạm amin trên đam toàn ph n của nư c đậu đã ủ 7 ngày đêm ch c 4,2 , c n của tương đã chín là khoảng 20 – 25 như vậy là tăng 5 – 6 l n Trong qu trình chín, một lượng không nhiều c c hợp chất melanoid c ng được hình thành do s kết hợp của c c aminoacid
v i đường Do đ tương trở nên c màu xẫm hơn lúc m i ngả
Trên đây là nh ng n t sơ lược về nư c tương Việt Nam
Trang 21CHƯƠNG 2 CÁC CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT TƯƠNG TRUYỀN THỐNG
2.1 Sản xuất tương thủ công
ông nghệ sản xuất tương ắc
- Tên chung: Soybean soy
- Tên đ a phương: Tương Bắc
- Nguyên liệu:
Tương B n: Gạo nếp 33 kg, đậu nành 12 kg, muối ăn 16 kg, nư c đủ 100 lít Tương Đa c : Gạo nếp 30 kg, đậu nành 9 kg, muối ăn 13 kg, nư c đủ 100 lít Yêu c u thành phẩm:
- Đặc tính vật lý và cảm quan: Tương c m u vàng đậm, m i thơm, v chua
ng t
- Đặc tính ho h c: Đạm tổng số 0,76 ; đạm amin 0,155 ; đạm amoni 0,04 ; xơ 0,1 ; khoáng 14,2%; NaCl 13,7%; CaO 0,08%
- Gi tr dinh dư ng: Protein 4,5 ; lipit 0,8 ; đường 14,8 ; tinh bột 1,5 ; vitamin B1 450 đơn v / 100 g sản phẩm (Theo ê Văn Nhương 1966)
- Vi sinh vật: Mucor mucedo, M plumbeus, M racemosus, M rouxii, Rhizopus nigricans, Syneephalasrum cinereum, S racemosum, Aspergillus oryzae,
A flavus, A niger, A candidus, A glaucus, A sydowi, A versicolor, Penicillium commune, P cycloplum, P expansum, P notatalum, P puberulum, P roquefoti, Alternaria tenuis, Cladosporium herbarum, Fusarium oxysporum, Monilia sitophila, Torula convoluta, Tricoderma konigi, Tr ignorum (Theo ê Văn Nhương 1991)
- Thời hạn s dụng: 6 th ng
- Sản xuất: Gia đình
- S dụng: Gia v
Trang 22Muối ăn, nư c sôi Muối mốc
(hãm mốc) Thêm nư c sôi (45-600C)
Muối ăn, nư c sôi Ngả tương Ngâm nư c đậu
Trang 23ông nghệ sản xuất tương nam
- Tên chung: Soybean soy
- Tên đ a phương (Việt nam): Tương
- Nguyên liệu: Gạo nếp 20 kg, đậu nành 10 kg, muối ăn 19 kg, nư c đủ 124 lít Yêu c u thành phẩm: Tương m u vàng, m i thơm, v ng t chua mặn, thành
ph n dinh dư ng như tương b n
Nư c muối
Ngâm nư c đậu (1kg bột đậu/ 6l muối đun sôi đ nguội )
Cho vào vại sành b t vải
miệng phơi nắng 10 ngày
Trang 24ông nghệ sản xuất tương đặc[6]
- Tên chung: Soybean soy
- Tên đ a phương (Việt nam): Tương đặc
- Nguyên liệu: Đậu nành 5 kg, bột gạo nếp 1 kg, muối ăn 0,12 kg, nư c 6 lít
Nư c muối 20
(1,2 lit nư c muối / 1kg
đậu + 0,2 kg bột gạo nếp)
Nuôi mốc ở nhiệt độphòng 4-5 ngày
Trộn đều cho vào chum vại
đ chín 20 ngày ngoài nắng
Tương đặc
Sơ đồ công nghệ 1
Trang 26Yêu c u thành phẩm:
- Tương đặc sệt, v ng t, mặn, hơi chua
-Vi sinh vật: Aspergillus oryzae, Pediococcus sp., Bacillus subtilis
* Môi trường thạch nghiêng
- Môi trường thường là d ch đường h a làm từ Malt
- Bổ sung Glucose
Trang 27- Thạch 20 – 25 g / lít d ch đường
- Tất cả cho vào ống nghiệm sạch đã được thanh trùng -> đặt nghiêng -> nguội -> cấy giống-> nuôi 38 – 48 giờ ở 35 độ
* Môi trường bình tam gi c:
- Thường d ng gạo, bắp đã xay nhỏ
- Bổ sung thêm trấu cho xốp
- Hấp chín
- Môi trường dày 1 cm
- Đ nguội 30 – 35 độ
- Cấy chuyền từ ống nghiệm ra bình tam gi c
- Nuôi 38 – 48 giờ , nhiệt độ 30 – 35oC
* Môi trường trung gian:
- Bắp, gạo ngâm nư c 3 – 4 giờ, hấp chín, trải l p mỏng 1 – 2 cm
- Cấy t an bộ mốc bình tam gi c ra, trộn đều
- Nuôi 36 – 42 giờ, nhiệt độ 28 – 30oC, ta được mốc giống, màu vàng đều
- Sấy ở 40 độ cho khô
Nuôi mốc trên nguyên liệu giàu đạm:
Trang 28- Trộn v i bột mì đ nuôi nấm mốc A.oryzae
Ủ ẩm-thủy phân:
- Thủy phân protit đậu nành dư i t c dụng của enzym nấm mốc
- Nguyên liệu đã m c nấm, trộn đều v i nư c muối
- Môi trường phải ẩm
- Ủ thành khối ở 35 – 40 độ trong 3 – 4 ngày
- Nếu nhiệt độ cao qu thì phải trải mỏng và đảo đ hạ nhiệt độ xuống dư i 50 – 55 độ
Trích ly:
- Khối mốc cho vào thiết b c van mở ở đ y
- D ng nư c muối cho vào khối mốc, đ ngập và ngâm 8 – 12 giờ
- Rút nư c chấm ra
- ại tiếp tục cho muối vào bả, ngâm vài giờ và rút ra nư c chấm l ai thấp đạm hơn
- Thanh tr ng ở 90 – 100 độ
- Cho Natri benzoat đ chống v ng mốc
4 Qui trình sản xuất tương lỏng [6]
Trang 29Qu trình sản xuất tương c th chia làm 3 giai đoạn: làm mốc tương, làm
nư c đậu, ngả tương va đ chín Hai giai đoạn đ u co tính chất quan tr ng, quyết
đ nh chất lượng của tương, giai đoạn sau là trộn 2 b n thành phẩm đã sản xuất ở trên và đ chín
Thời gian c n thiết đ làm mốc tương trung bình khoảng 5–7 ngày, làm nư c đậu 7–9 ngày, sau khi ngả tương đ chín khoảng 5–10 ngày là ăn được Theo trình
t thì đ u tiên ta phải làm mốc tương trư c 3 – 4 ngày (c th lâu hơn) sau đ m i rang đậu và ngâm đậu trong nư c, vì khi mốc đã được thì c th muối đ hãm lại, càng muối lâu tương càng ngon, tr i lại nư c đậu khi được rồi tức là đã đến lúc c n ngả tương mà không làm k p thời thì thối hỏng Tổng cộng thời gian làm một mẻ
Mốc trung gian
Trang 30tương thủ công mất khoảng 18–22 ngày
L ố
Quy trình sản xuất mốc
Ta lấy gạo nếp, gao tẻ hoặc bột ngô thô đem đi đồ chín cho kĩ tr nh làm nhào
n t Rồi đem rải đều ra c ch m t sạch thành l p dày 1.5-2 cm Đề nguyên không đậy chừng 2h cho mốc nhiễm vào rồi phủ l hay vải màn lên Đ m t chỗ ấm 30-32
ºC, dư i m t nên l t rơm Sau 2-3 ngày thì mốc bắt đ u hình thành c màu kh c nhau Ta c n theo dõi xem mốc đen xanh đỏ thì loại đi ch gi lại màu vàng lục Khi loại mốc xấu không nên đ dây ra xung quanh Sau đ tiếp tục ủ hết ngày thứ tư, rồi
b p cho mốc thật rơi, đ thêm 1 ngày n a Mốc này c th d ng ngay làm mốc giống hoặc phơi khô cho l n kh c s dụng
Trang 31Đồ chín: Gạo nếp được vo đãi sạch hết tr u, sạn Ngâm nư c khoản một đêm (8-12 h) Ngâm gạo c t c dụng làm gạo trương lên, hấp phụ 1 lượng nư c
c n thiết Như thế khi nấu hạt gạo s dễ chín đều cả trong lẫn ngoài Gạo ngâm xong thì v t ra cho r o rồi cho vào đồ Hàm lượng nư c ngâm trong gạo thường
Nguyên liệu
Muối mốc
Đ r o
Đồ chín Ngâm nư c một đêm
Rải ra nong phủ l sen hay bao tải trên
dư i l t rơm
Sau 4 ngay b p mốc tơi ra đ thêm 1 ngày
Trang 32đạt t i 34 -36%
Trong điều kiện sản xuất gia đình ta thường cho nếp vào dụng cụ g i là chõ nấu xôi Chõ thường làm bằng đất nung hình ống, phía trên đ hở, phía đ y c nhiều lỗ nhỏ Chõ được đặt vào nồi nư c chỗ tiếp xúc được tr t kín bằng vôi Khi
nư c hơi nư c s bốc qua c c lỗ nhỏ làm chín gạo hàm lượng ẩm của xôi đã chin
là 45-52%
Ủ mốc: là gia đoạn quan tr ng nhất trong sản xuất tương Mốc tốt s c nhiều đường màu vàng đ p, khi trộn nư c đậu s thủy phân tốt, làm cho tương ng t, không chua, màu sắc đ p
Ủ mốc thông thường: Xôi được đồ chín đổ ra nong hay thúng đ cho nguội sau
đ rải ra nong l p mỏng 2-2.5 cm Một vài nơi thường đ xôi nguội trong thúng qua đêm rồi m i rải vào nong tuy nhiên không c n thiết như vậy Khi rải vao nong không nên rải xôi mỏng qu làm xôi ch ng khô, c ng không nên qu dày làm xôi b b ng
nư c, mốc kh ph t Vừa rải đều vừa dấp nư c b p cho xôi tơi ra ượng nư c cho vào xôi c độ ẩm khoảng 55 thích hợp cho nấm mốc m c Rải xôi ra nong ta lấy l
nh n, l sen, bao tải phủ lên trên Khi phủ bằng l nư c thường đ ng nhiều và trượt xuống thành gi t làm xôi ư t không đều, mốc dễ b chua hoặc đen, vì vậy nên phủ bằng vải hoặc bao tải thì tốt hơn, dươi nong mốc c th l t rơm Nên ủ mốc nơi kin
tr nh nắng hoặc gi làm mốc b khô Nhiệt độ không khí thích hợp cho ủ mốc là 30 – 30oC Sau khi ủ mốc hai ngày đêm sợi mốc bắt đ u m c đều úc này không nên
b p mốc, nếu thấy mốc khô thì rải lên ít nư c, đảo lên cả cả từng tảng mốc Sau 3-4 ngày bào t bắt d u hình thành nhiều làm mốc trở nên c màu C n xem x t thường xuyên loại bỏ mốc không tốt Sau 4-5 ngày ủ tốt thì hạt xôi nào c ng c mốc m c, nhiều bào t , mốc trở nên nh hơn,c v ng t úc này ta c th b p mốc cho tơi đều
ra và ủ thêm 1 ngày n a là được Như vậy toàn bộ thời gian ủ mốc tính từ lúc san đều xôi vào nong thành l p đến khi lên được là 5 ngày Nếu mốc m c hơi chậm thì khoảng 6-7 ngày Mốc đã được đem đi ngả tương hoặc muối mốc Không nên đ lâu
vì s làm giảm độ ng t c ng như hoạt động của c c enzyme trong mốc đã giảm
C ch làm mốc mật:
Trang 33
Đảo trong ra ngoài đ thêm 2 ngày
Ngả tương hoặc muối mốc
(S đồ ố ể ự )
Trang 34Ủ ki u C Đà (mốc mật): Xôi sau khi được đ chín ủ như trên, nhưng sau khi
ủ được khoảng 3 ngày thì lấy ra b p cho mốc rơi thành hạt Đổ vào r vo nhanh 3- 4 phút cho hết bụi bào t , đừng làm mốc b n t Đ vài giờ cho r o nư c rồi ủ vào
th ng hoặc nong thành đống cao 0.3 -0.5 m, n n vừa phải dư i t c th ng hoặc nong lót rơm, trên đậy bao tải Do hô hấp của nấm mốc khối ủ s t bốc n ng và sau khoảng 8 – 10h, nhiệt độ thường lên t i 500C hoặc cao hơn C n gi nhiệt độ không lên cao quá 600C và không thấp hơn 500C Trong điều kiện này nấm mốc rất ít ph t tri n thêm, không sinh bào t , mà chủ yếu enzyme amylase và protease được hình thành s làm thủy phân tinh bột và protit Mốc sau khi ủ xong nếu chưa s dụng liền
s muối mốc đ hãm mốc ở giai đoạn tốt nhất: c lượng đường và enzyme ở giai đoạn cao
C ch ư p muối rất đơn giản Mốc ủ thông thường thì đem b p cho tơi đ loai
b t bao t nấm mốc Cho vào vại sành l n lượt một lượt mốc rồi đến một lượt muối
Đổ nư c vào khoản xấp xấp mặt, trộn đều cho tan muối Đối v i mốc mật thì ch
c n b p n t thêm muối và nư c Mốc đã muối hàng ngày c n trộn đều và phơi nắng Trong qu trình muối mốc ngậm nư c nở ra C c enzyme d b muối kìm hãm
nh ng vẫn thủy phân nh làm mốc trở nên ng t hơn, nhuyễn hơn c màu sắc đ p Mốc này c th bảo quản trong một năm
C th rút ngắn thời gian ngâm bằng c ch cho thêm 15 – 20 mốc tương vào, nâng nhiệt độ thủy phân lên 55 – 580C ch trong 14 – 15h ta c th thủy phân ngay đậu tương mà không c n ngâm nư c đậu (ki u ủ mốc tương C Đà) Sau khi rang đậu xong đem xay v đôi, t ch bỏ vỏ rồi trộn v i mốc đã nuôi được 3 – 4 ngày rồiđemủ mốc như bình thường Hoặc c th d ng bột đậu rang trộn v i nư c, mốc rồi gi ở nhiệt độ 55 – 580C trong 8 – 6h, sau đ đem đi ngả tương