báo cáo sản xuất chao

thực phẩm

Ở Việt Nam chao được sản xuất theo phương pháp thủ công, quy mổ hộ gia đình

là chủ yếu Vì là quy mô nhỏ nên chất lượng sản phẩm được làm ra không đồng đều vàcòn vấn đế về an toàn vệ sinh thực phẩm không được kiểm soát tốt, nguồn cung chothị trường còn hạn chế

Hiện nay, với yêu cầu công nghiệp hóa thực phẩm nhằm đáp ứng nhu cầu của thịtrường ngày càng rộng lớn và của người tiêu dung đồi hỏi một sản phẩm đạt chấtlượng và bảo đảm an toàn vệ sinh thực phầm nhưng không làm mất đi giá trị truyềnthống của chao Một sô công ty thực phẩm đã nghiên cứu và áp dụng thành công cho

ra thị trường sản phẩm chao truyền thống sản xuất theo phương pháp công nghiệp đápứng được nhu cần người tiêu dùng

CHƯƠNG 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 GIỚI THIỆU VỀ CÂY ĐẬU NÀNH

Tên khoa học: Glycine max merrill

Đậu nành được trồng nhiều ở Trung Quốc, Mỹ, Braxin, Việt Nam… Nó cónhiều màu sắc khác nhau như vàng, đen, trắng… Đặc biệt đậu nành hạt đen có tácdụng tốt cho tim, gan, thận, dạ dày và ruột, làm thức ăn tốt cho người bệnh đái tháođường, thấp khớp, người mới ốm dậy hoặc lao động quá mức

Đậu nành là cây lấy hạt, cây có dầu quan trọng bậc nhất của thế giới, đứng hàngthứ 4 sau cây lúa mì, lúa nước và ngô Năm 1994, sản lượng bột protein và bột lấy dầu

từ đậu nành trên toàn thế giới tương ứng là 80,2 triệu tấn và 78,1 triệu tấn Do khảnăng thích ứng cao nên nó được trồng khắp năm châu lục, nhưng tập trung nhiều nhất

là châu Mỹ 73,03 % tiếp đến là châu Á 23,15 % Hàng năm trên thế giới trồngkhoảng 54 – 56 triệu ha đậu nành (1990-1992) với sản lượng khoảng 114 triệu tấn.Hiện nay 88 % sản lượng được tập chung ở 4 quốc gia: Mỹ (52 %), Brazil (17 %),

Hình 2.2 Các loại hạt đậu nành Hình 2.1 Cây đậu nành

(http://sonongnghiep.angiang.gov.vn/wp_ctg_ud/tailieu % 20kt/ktcanhtac%20daunanh.htm)

Argentina (10 %), Trung Quốc (9 %) Phần còn lại phân bố ở các nước Canada, Ấn

Độ, Indonesia, Nhật Bản, Bắc Triều Tiên, Hàn Quốc, Mexico, Rumani và Nga

2.2 GIÁ TRỊ DINH DƯỠNG CỦA ĐẬU NÀNH

Hạt đậu nành có nhiều màu sắc khác nhau, mỗi loại có các thành phần dinhdưỡng khác nhau thể hiện qua bảng sau:

Bảng 2.1 Thành phần dinh dưỡng trong 100g hạt đậu nành (theo Sinha Sk, 1979)

Loại hạt Calorie (g) Protein (g) Lipid (g) Glucid (g) Xơ (g) Tro (g)

Bảng 2.2 Thành phần hóa học của hạt đậu nành (theo Kitrigin, 1981)

Thành phần Tỷ lệ (%) Protein (%) Dầu (%) Tro (%) Hydrocacbon (%)

2.2.1 Protein trong đậu nành

Thành phần protein chiếm tỷ lệ rất lớn trong thành phần hóa học của đậu nành, làloại protein dễ tiêu hóa, trong đó có 8 loại acid amine thiết yếu cùng với hàm lượngcần thiết Các acid amine của trong protein này cũng chiếm tỷ lệ khá cao, tương đươnglượng acid amine có trong thịt Bảng 2.3 thể hiện thành phần acid amine trong đậunành

Bảng 2.3 Thành phần acid amine trong protein của đậu nành

GVHD: ThS TRẦN TRỌNG VŨ

3

Acid amine Hàm lượng (%) Acid amine Hàm lượng (%)

2.2.2 Hydratcacbon trong đậu nành

Hydratcacbon chiếm khoảng 34 % hạt đậu nành, có nhiều loại và chiếm các tỉ lệkhác nhau như bảng 2.4

Bảng 2.4 Thành phần hydratcacbon trong đậu nành

2.2.3 Lipid có trong đậu nành

Lipid của đậu nành có chứa một tỷ lệ chất acid béo không bão hòa cao, có mùi vịthơm ngon, cho nên dùng dầu đậu nành thay thế cho mỡ động vật có thể tránh đượcbệnh xơ cứng động mạch

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

Loại acid béo không no: chiếm khoảng 60 – 70 % chất béo của hạt, cógiá trị dinh dưỡng cao như: acid linoleic 52 – 65 %, acid linolenoic 2 – 3 %,

Loại acid béo no gồm: acid panmitic 6 – 8 %, acid atearic 3 - 5%, acidarachidonic 0,4 – 1,0 %

2.2.4 Khoáng có trong đậu nành

Thành phần khoáng chiếm khoảng 5 % trọng lượng khô của hạt đậu nành Đượcthể hiện rõ ở bảng sau:

Bảng 2.5 Thành phần và hàm lượng khoáng trong đậu nành

2.2.5 Vitamin có trong đậu nành: Đậu nành chứa rất nhiều vitamin khác nhau như

bảng 2.6, ngoại trừ vitamin C và vitamin D

Bảng 2.6 Thành phần vitamin trong đậu nành

Vitamin Hàm lượng (mg/kg) Vitamin Hàm lượng (mg/kg)

GVHD: ThS TRẦN TRỌNG VŨ

5

Niaxin 21,4 – 23,0 Vitamin E 1,4

-2.2.6 Chất tro có trong đậu nành

Chất tro trong đậu nành từ 4,5 – 6,8 % Nếu tính theo phần trăm chất khô toànhạt thì thành phần tro như sau:

Bảng 2.7 Thành phần chất tro trong đậu nành

Thành phần tro Hàm lượng (%) Thành phần tro Hàm lượng (%)

2.2.7 Một số enzyme trong đậu nành

Urease: chống lại sự hấp thụ các chất đạm thành ruột do đó không nên ăn đậunành sống

Lipase: thủy phân glyceric tạo glycerin và acid béo

Phospholipase: thủy phân ester của acid acetic

Amylase: thủy phân tinh bột

Lipoxygenase: xúc tác phản ứng chuyển H2 trong acid béo

2.3 CÁCH BẢO QUẢN ĐẬU NÀNH

Có 3 phương pháp bảo quản chính: bảo quản khô, bảo quản lạnh, bảo quản kín.Phương pháp bảo quản tốt nhất là bảo quản kết hợp khô và kín Do lớp vỏ của hạt đậu

dễ phân giải, đậu nành lại là nguồn thức ăn tốt cho vi sinh vật và côn trùng phá hoạimạnh, rất dễ bị mốc, oxy hóa, lượng acid béo tăng lên, phẩm chất của hạt đậu nànhgiảm xuống Thủy phần của hạt 15 –16 % và bảo quản trong điều kiện nhiệt độ cao sẽrất dễ dẫn đến hiện tượng tự bốc nóng Nếu trong khối hạt lẫn nhiều tạp chất hoặc sâuhại nghiêm trọng thì khả năng biến chất của hạt tương đối lớn.

Với phương pháp cổ truyền này, năng suất không cao, thời gian dài và nhất lànguy cơ bị tạp nhiễm nhiều loại vi sinh vật Không những mốc chao mà còn có cảnhững mốc khác, nấm men và vi khuẩn cũng phát triển có khi có vi khuẩn gây bệnh, visinh gây thối, mốc làm đắng, có chứa độc tố mycotoxin… Cho nên, đối với sản xuấtcông nghiệp, làm chao cần phải chủ động về nguồn giống vi sinh vật, dựa trên cơ sởkhoa học, kỹ thuật cao để nâng cao năng suất và chất lượng

Hiện nay chao đã được sản xuất để phục vụ trong nước và xuất khẩu ở TrungQuốc và Đài Loan Vào năm 1977, sản lượng hằng năm ở Taiwan xấp xỉ 10.000 tấn vàlượng tiêu thụ là khoảng 12g/người/tuần

2.4.2 Thành phần hóa học của chao

GVHD: ThS TRẦN TRỌNG VŨ

7

Chao không những giúp ta ăn ngon miệng, dễ tiêu hóa mà là một thực phẩm bổdưỡng, giàu dinh dưỡng vì thành phần chính là acid amin, petid (đạm dễ tiêu hóa), cácchất thơm (ester thơm), chất béo, NaCl, đặc biệt giàu acid amin không thay thế.

Bảng 2.9 Thành phần hóa học của chao bánh và chao nước

Thành phần

hoá học

Các loại sản phẩm của chao

và ông đặt tên là Mucor sufu Lúc này, người ta bắt đầu tin rằng hiện tượng lên men là

do vi sinh vật

2.4.4 Các phương pháp sản xuất chao

Sản xuất chao theo phương pháp cổ truyền: đây là phương pháp thủ công đơngiản, với các thiết bị giản đơn, năng suất thấp, chủ yếu là theo kinh nghiệm

Sản xuất chao theo phương pháp công nghiệp: đây là mô hình sản xuất với dâychuyền hiện đại, cùng các thiết bị với quy mô công nghiệp, đem lại hiệu quả kinh tế ca

2.4.5 Phân loại

Phân loại theo hình dáng, màu sắc: chao nước, chao mặn, chao bánh, chao bột.Phân loại theo khối lượng tịnh: hũ lớn, hũ trung, hũ nhỏ

Hình 2.4 Các loại chao

2.4.6 Ứng dụng: Được sử dụng nhiều trong thực phẩm

Làm nước chấm trong các món lẩu

Làm gia vị

Làm món ăn phụ

Là món ăn chính trong các nhà chùa

2.5 NGUỒN VI SINH CHỦ YẾU VÀ CƠ SỞ SINH HÓA

Chao được lên men dưới tác dụng của enzyme, vi sinh vật, thường là do nấm

mốc thuộc họ Mucor, hoặc có thể do vi khuẩn thuộc họ Bacillus.

2.5.1 Tác nhân nấm mốc.

GVHD: ThS TRẦN TRỌNG VŨ

9

 Bacillus Subtilis

Hình 2.11 Bacillus Subtilis

2.5.3 Cơ sở sinh hóa

Sự thủy phân protid thành acid amin và peptid nhờ hệ enzyme protease của nấmmốc (Mucor)

Quá trình chuyển hóa lipid tạo ester thơm làm cho chao có hương vị đặc trưng,thơm ngon

CHƯƠNG 3 SẢN XUẤT CHAO

3.1 QUY TRÌNH SẢN XUẤT VI SINH VẬT (MỐC GIỐNG)

3.1.1 Sơ đồ quy trình sản xuất mốc giống

Sản xuất mốc giống gồm 3 giai đoạn: sản xuất giống ống thạch, sản xuất giốngtrung gian, sản xuất giống bào tử

GVHD: ThS TRẦN TRỌNG VŨ

13

Lọc

Nước đậuĐường

20g

Thạch

18 ÷ 20g

Đun sôiPhân phối

Cấy giốngỐng giống

TrộnRâyống nghiệm

Bào tử giống cho sản xuấtBột mỳ

Nước

1000ml

Giá đậu300g

Đun sôi 30 phút

Nước

1kg

Bột mỳ2,5kg

28 ÷ 300C

Tỷ lệ 1:1

BãBình erlen

Rửa sạch 300g 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 pH = 4.5-5.0bằng acid xitric hoặc acid axetic Cho đường vào, đun sôi và cho vòa các ống nghiệm

để làm thạch nghiên Dùng que cấy cấy nấm mốc vào các ống nghiệm, nuôi ở nhiệt độ28-300C trong 4-5 ngày khi thấy mốc có màu hung nâu là được Giống ống thạch chỉnên dùng qua 7 thế hệ phải đến cơ quan cấp giống xin cấp giống gốc mới thay thế

3.1.3 Sản xuất giống trung gian:

Cấy chuyền giống ống thạch ra môi trường trung gian Có 2 cách sản xuất: nuôitrong bình tam giác hoặc nuôi trong hộp nhôm với thành phần môi trường như sau:

 Bã đậu hũ: 1 kg

 Bột mì: 0.5 kg

Dùng nước điều chỉnh độ ẩm tới 70-72%, pH môi trường 5.5-6.0 (điều chỉnhbằng axit thực phẩm trên) Môi trường được phân vào các bình tam giác 50-60g, dùngnút bông và giấy dầu bịt kín miệng bình Hấp 45 phút với áp lực hơi nóng 1,2 kg/cm2

( nếu hấp trong áp lực thường trong 2 giờ)

Làm nguội và cấy giống từ ống thạch nghiên sang Nuôi ở nhiệt độ 28-300Ckhoảng 18-24 giờ thấy xuất hiện các khuẩn ty trắng, nuôi tiếp 3-4 ngày ta có giốngtrung gian

Nếu nhân giống trung gian trong các hộp nhôm thì phải dùng các hộp có đườngkính 30cm, cao 12cm và có nắp đậy kín, điều chỉnh độ ẩm 62-67% nếu hấp trong điềukiện thủ công.

3.1.4 Sản xuất giống bào tử cho sản xuất:

Cho giống trung gian vào bột mì đã rang chín với tỷ lệ 1:1, trộn đều, rây qua đểlấy bột có bào tử và khuẩn ty Để bảo quản đem sấy ở nhiệt độ 400C trong 4 giờ, đóngvào các túi polyetylen, hoặc thủy tinh, sành sứ khô, sạch, kín ở nhiệt độ 0-30C Dùngtrong 7-10 ngày

3.2 QUY TRÌNH SẢN XUẤT BÁNH ĐẬU (ĐẬU PHỤ) LÀM CHAO

Trong công nghiệp có hai phương pháp sản xuất đậu phụ

 Phương pháp xay ướt

 Phương pháp xay khô

Phương pháp xay khô sử dụng nhiều thiết bị và hóa chất hơn phương pháp xay ước, nên chi phí đầu tư và bảo trì cao Ở Việt Nam chỉ áp dụng phương pháp xay ướt

để làm đậu phụ sản xuất chao

3.2.1 Sơ đồ quy trình sản xuất đậu phụ bằng phương pháp xay ước

GVHD: ThS TRẦN TRỌNG VŨ

15

Dịch sữa

Đun sôiKết tủaÉp

Chất phá bột

Vỏ

BãNước

Nước chua pH dsữa >6pH nước chua 4 ÷4,5

 Vỏ hạt có màu vàng sáng.

 Không bị mốc hay mọc mầm

 Yêu cầu kỹ thuật:

Yêu cầu kỹ thuật của hai loại đỗ tương trên phải theo đúng những qui định nêutrong bảng dưới đây:

Bảng 3.1 Yêu cầu kỹ thuật của đỗ tương

2 Hàm lượng ẩm và các chất bay

hơi tính theo % khối lượng sản phẩm

khi giao nhận không lớn hơn

0.2%

3 Hàm lượng dầu (phân chiếc được

bằng hexan) tính theo % khối lượng

sản phẩm khi giao nhận không nhỏ

hơn

13%

4 Độ axit trong phần dầu chiết

được qui thành axit oleic, % (khối

lượng) không lớn hơn

17%

5 Hàm lượng protein (N x 6.25)

tính theo % khối lượng sản phẩm khi

giao nhận không nhỏ hơn

2%

3.2.3 Ngâm

Làm cho hạt đậu hút nước trương lên Có 3 yếu tố ảnh hưởng đến quá trình ngâm

là thời gian ngâm, lượng nước ngâm và nhiệt độ ngâm

 Thời gian ngâm: nhiệt độ ngoài trời từ 15 – 250C ngâm trong 5-6 giờ, nếunhiệt độ từ 25 – 300C thì ngâm trong 3 - 4 giờ Kết thúc giai đoạn ngâm là thờiđiểm độ ẩm hạt đậu đạt 55 -65% là tốt nhất Thời gian ngâm dài ngắn ảnhhưởng đến hiệu suất thu hồi protid

GVHD: ThS TRẦN TRỌNG VŨ

17

Nếu thời gian ngâm quá ngắn, sự biến đổi của hạt đậu chỉ dừng lại ở trạng tháikeo đông, sự liên kết của hạt đậu chưa bị phá vỡ Nếu ngâm lâu thì các chất khô tronghạt đậu bị hòa tan, làm cho nước từ trong tế bào đi ra, làm tăng thành phần dinh dưỡngcủa nước ngâm, tạo diều kiện thuận lợi cho vi khẩn lactic hoạt động, làm cho protidcủa đậu bị biến tính, sữa đậu bị chua không kết tủa được.

 Nhiệt độ ngâm: nhiệt độ nước dùng để ngâm tốt nhất là 20-25 0C Nếungâm ở nhiệt độ cao, tốc độ trương của hạt nhanh nhưng độ trương của hạtnhỏ Nếu độ trương nhỏ thì các thành phần trong hạt đậu chỉ ở trạng thái keođông, không phải dịch thể keo do đó khó hòa tan

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

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

Để an toàn trong sản xuất, về mùa hè khi ngâm đậu thường cho thêm một ítlượng Na2CO3 là 0,75g/l nước ngâm để chống chua Đặc biệt khi thấy nước ngâm cóhiện tượng sủi bọt phải thay nước ngay để chống chua thối

3.2.4 Nghiền

Đậu ngâm xong trước khi cho vào nghiền phải đãi sạch vỏ Nghiền nhằm mụcđích phá vỡ màng tế bào để giải phóng protein, lipid, glucid… đồng thời dùng nướchòa tan các chất đó ta sẽ được một dung dịch huyền phù Để hòa tan các thành phầntrong hạt đậu được triệt để một yếu tố cơ bản cần chú ý là tỷ lệ nước khi cho vàonghiền Lượng nước cho vào nghiền quyết định độ hòa tan của protein hạt đậu Nướcdùng để nghiền tốt nhất nên theo tỷ lệ đậu/nước = 1/6 Trong khi nghiền phải cho nướcliên tục, thường máy xay có năng suất 180 – 200 kg đậu/giờ thì nước cho vào nghiền

là 0.2 lít/ phút, để tránh tình trạng protein của đậu bị nhiệt làm biến tính cục bộ và thớtcối không bị các tác động cơ học do ma sát quá lớn làm mòn thớt

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

Trong quá trình nghiền 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 những bong bóngkhi được phân cách nhau bằng một màng chất lỏng là protein, có sức căng bề mặtngoài rất nhỏ nên có độ bền rất cao, vì vậy ta phải cho chất phá bọt vào làm cho sứccăng bề mặt của các bọt lớn tự nó bị phá vỡ Chất phá bọt dùng với liều lượng 0,05%

 Vít xoắn: đẩy nguyên liệu vào đĩa nghiền

 Cần điều chỉnh khe hở nghiền

 Đĩa nghiền (2 đĩa đứng, 2 đĩa quay): nghiền nguyên liệu

 Puli dẫn động và đai truyền động

 Cơ cấu tháo sản phẩm

Nguyên tắc hoạt động

Nguyên liệu từ bộ phận nhập liệu rơi xuống vít xoắn Vít xoắn có nhiệm vụ đẩy hạt vào khoang nghiền Hai đĩa nghiền cố định, hai đĩa khác được puli dẫn động, nhờ vậy nguyên liệu được đĩa nghiền nhỏ theo yêu cầu Sản phẩm sau khi ra khỏi đĩa nghiền được đẩy vào cửa tháo liệu Khe nghiền có thể được điều chỉnh nhờ cần gạt để đạt kích thước hạt theo yêu cầu

Hình 3.2 Túi lọc

Sau khi nghiền xong ta thu được dung dịch huyền phù, gồm có dung dịch keo vànhững chất rắn (cellulose và glucid…) không tan trong nước Các chất rắn phân tántrong dung dịch keo nên khả năng liên kết của chúng rất lớn Dựa vào tính chất khôngtan 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 hiện tượng các chất rắngiữ trên bề mặt nó những tiểu phần tử keo vì vậy phải dùng nước rửa lại phần bã.Lượng nước rửa bã không nên quá nhiều

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

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

Bã đậu sau khi lọc xong thường có thành phần như sau:

 Thiết bị lọc

Cấu tạo