Lên men thực phẩm - Bài 1: Lên men rượu nếp than

BÀI 1: LÊN MEN RƯỢU NẾP THAN Giới thiệu: Ở Việt Nam tại vùng Đồng bằng sông Cửu Long, Rượu Nếp Than là một thức uống có cồn rất phổ biến và đặc biệt được ưa thích do hương vị thơm ngon và màu đỏ đẹp rất hấp dẫn. Rượu Nếp Than được sản xuất hoàn toàn thủ công từ một loại gạo đặc biệt, nguồn giống chủng là dạng bánh men làm rượu. Loại rượu này không qua chưng cất. Người tiêu dùng sử dụng cả dịch lên men và bã len men đã được làm nhuyễn. Trong thực tế sản xuất sau khi len men xong, một số lượng cồn tinh khiết sẽ được bổ sung vào, mục đích làm tăng hàm lượng cồn trong sản phẩm và tăng khả năng bảo quản sản phẩm. Mục đích bài thực tập: Làm quen và thực tập quy trình chuẩn bị rượu nếp than, bằng phương pháp lên men cổ truyền có bổ sung. Sinh viên hiểu được vai trò của nấm men trong quá trình lên men rượu nếp than, quan sát và xác định khả nănglên men biến đổi đường thành rượu của nấm men. Quan sát quá trình lên men rượu: đường lên men biến đổi tạo ra cồn. So sánh tác dụng của 3 loại men làm rượu được sử dụng trong quá trình lên men rượu nếp than. PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP: phương tiện: a. Nguyên liệu: - Gạo nếp than - Men làm rượu: sử dụng 3 loại khác nhau (nhóm 1: men Long Xuyên, nhóm 2: men Sóc Trăng, nhóm 3: men thuần Amyclomyces rouxii), nghiền và cân sẵn trữ trong bịt nyloon nhỏ 2g / bình x 4 bình / tiểu nhóm x6 tiểu nhóm = 48 bịt b. phương tiện: 30 bình tam giác 250ml + nút gòn + nắp giấy 24 waterclocks 6 ống đong 100ml (khử trùng sẵn) 3 đèn cồn, hộp quẹt, 3 cây spatula để trộn mẫu 6 chai nước cất khử trùng sẵn: 300ml nước / chai 6 chai loại 100ml dùng để lắng mẫu rượu Nồi khử trùng, cân, tủ ủ,ở 300C, máy đo khúc xạ kế, pH kế, máy nghiền sinh tố hoặc máy nghiền ( Stomacher), hệ thống chưng cất, cồn kế. Phương pháp: Cơ chế quá trình chuyển hóa các chất trong len men rượu nếp than: Đầu tiên nấm mốc sẽ tạo ra enzyme xâm nhập vào cắt tinh bột cho ra đường sau đó nấm men sẽ đồng hóa đường thành alcohol. Rượu được tạo chủ yếu nhờ các tế bào nấm men phân giải glucose. Quá trình len men rượu là quá trình phức tạp. Đầu tiên đường được thẩm thấu vào tế bào nấm men, ở đó đường được chuyển hóa qua hàng loạt các sản phẩm trung gian dưới tác dụng của nhiều hệ enzyme rồi tạo thành acid pyruvic. Acid pyruvic bị chuyển thành acetaldehyde và CO2 dưới tác dụng của enzyme decarboxylase. Sau đó acetaldehyde sẽ bị khử thành ethanol và CO2 dưới tác dụng của enzyme Alcohol dehydrogenase. Sơ đồ tóm tắt quá trình chuyển hóa đường thành ethanol. C6H12O6 C2H5OH + 2CO2 + 113.4 KJ Lên men rượu nếp than là một quá trình hết sức phức tạp. ở đây xảy ra cả các quá trình hóa học các quá trình sinh hóa và các quá trình vi sinh vật. - các quá trình vi sinh vật: - các quá trình sinh hóa: Xảy ra 3 quá trình sinh hóa cơ bản: Quá trình chuyển đường và các thành phần khác thành các acid hữu cơ. Chủ yếu tạo acid lactic và acid acetic. ở giai đoạn đầu đường tạo thành chưa nhiều nên cường độ tạo acit chưa mạnh. Quá trình chuyển hóa tinh bột thành đường: Đáng chú ý là tất cả các quá trình chuyển hóa được xảy ra xen kẽ nhau hỗ trợ nhau và tạo thành một quá trình chung hài hòa, để cuối cùng tạo ra sản phẩm không chỉ có nước và cồn mà là một hỗn hợp sản phẩm bao gồm rất nhiều thành phần khác nhau. Vì vậy mà rượu nếp than là một loại rượu có hương vị đặc biệt và giá trị cảm quan rất riêng. b. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men: ảnh hưởng của nhiệt độ nhiệt độ là yếu tố ảnh hưởng lớn đến sự trao đổi chất của nấm men. Nấm men hoạt động tốt ở 20-300C. Dưới 160C lên men rất chậm, trên 350C hoạt động trao đổi chất bị ngưng trệ. ảnh hưởng của pH: pH của môi trường ảnh hưởng trực tiếp đến khả năng lên men của nấm men. pH thích hợp nhất để lên men là 3.8 - 4 0C. Ảnh hưởng của nồng độ đường trong dung dịch lên men: Đường là cơ chất của quá trình lên men nên ảnh hưởng nhiều đến hiệu suất lên men, nấm men có khả năng lên men đường thành rượu trong khoảng phù hợp từ 22- 250 Brix. Hàm lượng đường tối đa 30%, khả năng lên men bắt đầu giảm. Ảnh hưởng nồng độ rượu etylic: Rượu etylic là ản phẩm chính của quá trình chuyển hóa đường. Nồng độ rượu khi đạt 5% sẽ ức chế khả năng sinh sản của nấm men. Khi độ rượu đạt từ 7-8% thể tích sự trao đổi chất trong nấm men bị ngưng trệ hầu như toàn phần, quá trình lên men hầu như chuyển ssang quá trình lên men thầm lặng. Thời gian lên men: Thời gian lên men phụ thuộc vào nhiều yếu tố: nhiệt độ lên men, nồng độ đường dịch lên men, chủng loại nấm men. Nhiệt độ trung bình từ 25-300C, pHkhác nhau thì thời gian lên men khác nhau, nhiệt độ thích hợp cho nấm men phát triển, thời gian lên men kéo dài từ 15 đến 20 ngày. Quy trình lên men rượu nếp than Gạo nếp than Ngâm nước (4 giờ) Đo pH nước ngâm Hấp 1000C trong 1giờ Để nguội (khoảng 400C) Phối trộn nghiền mịn men rượu Ủ mốc (300C trong 3 ngày,quan sát khuẩn ty và nước trích rĩ ra ở mỗi ngày) Đo pH, đo đường tổng số (Brix), ghi nhận mùi Chan nước cất khử trùng (70ml) Ủ men (300C trong 3 ngày, đếm số bọt khí mỗi ngày (số bọt/2phút)) Thu hoạch (đánh giá màu, mùi, vị, chưng cất rượu, đo hàm lượng cồn) Xay nhuyễn Chưng cất (40C) Để ổn định Đo hàm lượng cồn Thu dịch trong Đánh giá, màu , mùi, vị Giải thích quy trình: Nguyên liệu: Gạo nếp than Thành phần hóa học của rượu nếp than Thành phần Hàm lượng (%) Thành phần Hàm lượng (%) Nước 14 Glucid 74.9 Protein 8.2 Acid hữu cơ 0.6 Lipid 1.5 Tro 0.8 Nguyên liệu được ngâm nước và làm sạch tách các tạp chất bẩn bám và nguyên liệu. Đồng thời quá trình ngâm còn có mục đích làm trương nở hạt gạo giúp quá trình nấu chín được dễ dàng. Nấu chín Mục đích của quá trình nấu chín là phá vỡ màng tế bào tinh bột, tạo điều kiện cho nấm mốc, nấm men phát triển. Độ ẩm xôi sau khi nấu là 50 – 60 % Nếu nấu cơm sống thì tinh bột chưa hồ hóa được nên lắng xuống, tiếp xúc trực tiếp với nhiệt độ làm khét gạo, hiệu suất thu hồi sẽ thấp.Nếu nấu cơm nhão thì cũng làm giảm hiệu suất thu hồi vì tinh bột bị biến tính, phân hủy nhiều; mặt khác cơm nhão có độ ẩm cao không thích hợp cho quá trình lên men. Làm nguội Xôi được làm nguội để vi sinh vật có thể phát triển vì nhiệt độ phát triển của nấm men là 30 – 33oC, nếu xôi còn nóng thì nhiệt độ cao sẽ ức chế hoạt động enzyme và vi sinh vật, quá trình lên men không thể xảy ra. Làm nguội xuống nhiệt độ này để trộn men. Men rượu: Men rượu được sản xuất thủ công nguyên liệu chính để sản xuất men rượu là: bột gạo, men giống. Men rượu có chứa nhiều giống vi sinh vật như vi khuẩn, nấm men và nấm mốc. Nấm mốc: Aspergillus sinh ra enzyme amylase để thủy phân tinh bột, chủ yếu là enzyme ngoại bào trong giai đoạn sinh bào tử; Aspergillus orizea còn sinh ra enzyme protease; ngoài ra còn có Rhizopus, Mucor tùy môi trường mà sinh ra enzyme tương ứng Nếu Rhizopus nhiều hơn Aspergillus thì hiệu suất thu hồi rượu cao hơn do lấn át các nấm mốc khác; điều kiện phát triển của Aspergillus là 22 – 23oC mà nước ta có điều kiện khí hậu nhiệt đới nên không dùng Aspergillus mà chủ yếu là Rhizopus Nấm men: nấm men sử dụng chủ yếu trong lên men rượu là Saccharomyces cerevisae. Nó có khả năng lên men nhiều loại đường khác nhau như glucose, saccharose, maltose, fructose…Nó có khả năng chịu được độ acid cao, chịu được thuốc sát trùng Na2SiF6 với nồng độ 0.02 – 0.025% Saccharomyces còn có khả năng lên men các loại nguyên liệu rất khác nhau với lượng đường trong dung dịch từ 12 – 14 %, có khi 16 – 18 %. Nồng độ rượu trong dung dịch lên men là 10 – 12 %. Nhiệt độ lên men thích hợp là 28 – 32oC Vi khuẩn: thời gian đầu vi khuẩn có lợi vì nó sinh ra acid hạ thấp pH môi trường tạo thuận lợi cho nấm men và nấm mốc phát triển. Tuy nhiên giai đoạn cuối nó làm chua sản phẩm, không tốt cho rượu. Mặt khác trong dịch lên men có oxy thì tạo thành acid acetic làm tổn hao lượng cồn tạo thành. Phối trộn Men rượu được nghiền nhỏ(nhằm tăng khả năng tiếp xúc với xôi nếp), rắc vào xôi nếp đã được làm nguội, để ở điều kiện nhiệt độ 300C khoảng 4 giờ. Thời gian này cung cấp oxy cho quá trình tăng sinh khối vi sinh vật. Sau đó đậy hũ lại tiến hành lên men. Nếu cơm quá khô thì tốc độ nấm mốc phát triển chậm, sau 3 ngày khuẩn ty mới phát triển, chan nước thì không kịp lên men Lên men Tiến hành lên men ở nhiệt độ thường. Trong quá trình này có 3 quá trình xảy ra song song với các mức độ khác nhau, đó là quá trình tăng sinh khối của vi sinh vật, quá trình đường hóa và quá trình rượu hóa. Chan nước Mục đích của quá trình chan nước là thúc đẩy quá trình tạo tinh bột thành đường nhiều, làm giảm điều kiện hiếu khí, tạo môi trường yếm khí cho nấm men phát triển, làm giảm nồng độ đường tạo điều kiện cho nấm men phát triển. Khi chan nước, do enzyme amylase đã thủy phân phần nội nhũ chỉ còn phần vỏ, bên trong rỗng ruột nên chan nước nó nổi lên, khi giở nắp thấy có nước, bề mặt khuẩn ty có màu trắng. Chan nước xong đậy kín lại, lên men trong 3 ngày. Làm nhuyễn Mục đích chính của công đoạn này là nhằm làm tăng màu sắc của rượu và thủy phân một lượng tinh bột Chưng cất Sau khi lên men, hàm lượng cồn đạt khoảng 7 – 10% thể tích. Do độ cồn thấp nên rất khó bảo quản và chất lượng rượu không cao nên tiến hành chưng cất rượu nhằm làm gia tăng hàm lượng cồn trong sản phẩm và tăng khả năng bảo quản sản phẩm Nồng độ cồn sản phẩm sau lên men là 12 – 13 %, để trong điều kiện kín, tránh tiếp xúc ánh sáng, để 6 tháng để ổn định chất lượng và tạo hương cho sản phẩm. Kết quả thảo luận Bảng kết quả thí nghiệm: Chỉ tiêu Nhóm Khuẩn ty Dịch rĩ Đánh giá cảm quan Ngày 2 3 4 Ngày 2 3 4 Trong + màu mùi Vị 1 a b c + + + + + + + + + + + + + + 2 x 08 2x1.2 1x2 2 a b c + + + + + + + + + + + + + 2 x 0.8 3x1.2 2x2 3 a b c + + + + + + + + + 4 x 0.8 4x1.2 3x2 Chỉ tiêu Nhóm Độ Brix pH Bọt khí Cồn 200C Sau ủ mốc Sau lên men Ban đầu Sau ủ mốc Sau lên men Ngày 5 6 7 1 A B C 27.7 14 5.3 3.74 2.83 1 1 1 0 0 1 0 1 0 3.8 2 A B C 28.2 13 5.35 4.27 3.02 1 1 2 0 0 3 5 2 4 6.56 3 A B C 24.2 7 5.3 4.74 4.6 8 11 10 4 5 8 0 2 2 13.06 1. Sự hoạt động của nấm mốc: Nhận xét: Mật số khuẩn ty của nấm mốc trong các ngày 2,3,4 của các nhóm được xếp theo thứ tự sau: nhóm 2> nhóm 1> nhóm 3. Nhóm 2 có mật số khuẩn ty nhiều nhất chứng tỏ trong men lượng nấm mốc nhiều. kết quả nồng độ đường ở nhóm 2 cao. Nhóm 1 có mật số khuẩn ty thấp nhất nên nồng độ đường thấp hơn nhóm 2 và nhóm 1. 2. Sự thay đổi độ Brix. Chỉ tiêu Nhóm Độ Brix Sau ủ mốc Sau lên men 1 27.7 14 2 28.2 13 3 24.2 7 Độ Brix sau lên men đã giảm nhiều so với độ Brix ban đầu vì nấm men đã chuyển hóa đường thành rượu. 3. pH pH nhóm 1 2 3 Ban đầu 5.3 5.35 5.3 Sau ủ mốc 3.74 4.27 4.74 Sau lên men 2.83 3.02 4.6 Nhận xét: pH giảm dần qua quá trình lên men. Quá trình này xảy ra ở giai đoạn đầu lên men, khi ta cho bánh men vào nguyên liệu lên men. Vi khuẩn sẽ phát triển mạnh ở giai đoạn này tạo thành một số acid hữu cơ làm pH môi trường giảm tạo điều kiện cho nấm mốc phát triển. Quá trình chuyển đường và các thành phần khác thành các acid hữu cơ. Chủ yếu tạo acid lactic và acid acetic pH tiếp tục giảm. Về sau song song với quá trình chuyển hóa đường thành cồn là quá trình chuyển hóa chuyển hóa các acid hữu cơ thành các sản phẩm phụ khác nên pH giảm không đáng kể. 4. Dịch rĩ. Do nồng độ cường và ở nhóm 2 cao nên ức chế hoạt động của nấm men nên dịch rĩ tạo ra ngày càng ít đi và ít hơn 2 nhóm còn lại. ở nhóm 1do lúc đầu nấm men phát triển tốt nên dịch rĩ sinh ra nhiều hơn sau đó pH giảm mạnh làm hạn chế sự hoạt động của nấm men nên dịch rĩ cũng giảm dần. 5. Tốc độ lên men: (số bọt khí thoát ra khỏi waterclock trong 2 phút tại các thời điểm lên men) Nhóm Số bọt khí ngày 5 ngày 6 ngày 7 1a 1 0 0 2a 1 0 5 3a 8 4 0 1b 1 0 1 2b 1 0 2 3b 11 5 2 1c 1 1 0 2c 2 3 4 3c 10 8 2 Nhận xét: Số bọt khí thoát ra trong 2 phút giữa các nhóm bình ở ngày 5 và 6 tăng theo thứ tự: Nhóm1< Nhóm 2< Nhóm 3. Giải thích: Nồng độ đường cao thì quá trình lên men diễn ra chậm (nhóm 1 và 2) nồng độ dường đã ức chế hoạt động của nấm men. Theo lược khảo nồng độ đường từ 22-25 là lên men tốt. Nồng độ đường nhóm 3 nằm trong khoảng này nên nấm men hoạt động tốt. Nhóm 3 sử dụng men thuần Amyclomyces rouxii nên mật số nấm men nhiều hơn các ở các loại men khác kết quả là sẽ chuyển hóa lượng đường nhiều sẽ tạo ra nhiều rượu và CO2 hơn. Như vậy nấm men có vai trò quan trọng trong quá trình chuyển hóa đường thành rượu. Riêng số bọt khí thoát ra trong 2 phút giữa các nhóm bình ở ngày 7 có sự khác biệt nhóm 2 nhiều nhất và nhóm 1 ít nhất. Giải thích: Nguyên nhân có thể là do các bình ở nhóm 3 đã đi xong quá trình lên men và đang bước vào giai đoạn lên men tiềm ẩn nên số bọt khí thoát ra ít. Nhóm 2 sắp bước vào điểm đỉnh của giai đoạn lên men nên số bọt khí tăng. Nhóm 1 thì do pH giảm thấp ức chế hoạt động của nấm men. Và có thể men nhóm 1 sử dụng có mật số nấm men ít hơn hai nhóm còn lại nên quá trình lên men diễn ra chậm hơn. Có sự giảm số bọt khí thoát ra ở nhóm 3 trong ngày 7 so với ngày 5 và 6. Giải thích: Khi quan sát số bọt khí ở các thời điểm khác nhau của cùng một nghiệm thức, ta thấy số bọt khí lúc đầu tạo ra thấp sau đó cao dần, đạt đến đỉnh rồi lại thấp dần. Nguyên nhân là do khi diễn ra quá trình lên men lượng đường (tức là cơ chất) giảm còn nồng độ cồn ( tức sản phẩm) tăng sẽ ức chế quá trình lên men rượu. 6. Độ cồn: Do thời gian bị hạn chế nên chúng ta chỉ tiến hành chưng cất bình b ở mỗi nhóm. Nhóm 1 pH thấp nên đã hạn chế sự lên men nên có độ cồn thấp nhất. Nhóm 3 là nhóm có độ cồn cao nhất tỏ sự lên men rượu ở nhóm 3 tốt nhất.. Từ bảng đánh giá cảm quan ta thấy kết quả thu được thì mẫu nhóm 3 là tốt nhất, đạt chỉ tiêu điểm cao hơn các mẫu còn lại. Điều này có lẽ do loại men cho vào thích hợp hơn các loại men của nhóm khác. Tóm lại: Từ kết quả đánh giá cảm quan và kết quả phân tích chỉ tiêu theo dõi về độ Brix, pH, độ cồn….có thể chọn được nghiệm thức thích hợp để lên men rượu nếp than. BÀI 2: LÊN MEN TEMPEH GIỚI THIỆU: Tempe xuất xứ từ Indonesia là khối lá mầm nguyên của hạt đậu nành được bao phủ bởi khuẩn ty nấm mốc. Tempeh có lẽ là sản phẩm lên men đậu nành của vùng Java, Indonesia.( Theo tài liệu ghi chép thì Tempe bắt đầu được sản xuất ở Indonesia từ thế kỷ 16. Ngày nay Tempe được ưa chuộng tại nhiều nước trên thế giới như Châu Âu và Bắc Mỹ, nhưng chưa phổ biến ở Việt Nam và các nước đang phát triển. Tempe giàu B12, không chứa các chất béo, không chứa các chất có hại cho sức khỏe như ở thịt động vật. MỤC ĐÍCH: giúp sinh viên ứng dụng và kiểm nghiệm lại kiến thức đã học vào thực tế. quan sát hiện tượng mất chất khô diễn ra trong quy trình chuẩn bị và chế biến đậu nành. Nhận thấy sự mất nhiều chất phân tử lượng hòa tan trong nước của đậu nành trong quá trình ngâm và nấu; sự phân cắt các chất đa phân tử của hệ enzyme trong quá trình lên men nhờ phương pháp chất khô hòa tan, chuẩn độ formol. Quan sát sự phát triển của khuẩn ty nấm mốc và các yếu tố ảnh hưởng đến sự phát triển của nấm mốc. Đánh giá chất lượng Tempeh làm ra. PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP: phương tiện: Vật liệu Đậu nành Nấm mốc (Rhizopus) Hóa chất: Dung dịch NaOH 0.1N chuẩn Dung dịch Formaldehyde 37%, pH 7 Thiết bị: Máy đo pH, burette (bá tự động), thùng chứa chất thải. Phương pháp: Quy trình thực hiện: Đậu nành (1.3kg + 4vớ chứa 50g) giữ lại túi 1 Ngâm nước qua đêm ( ngâm 1,3kg + 3vớ) Vi khuẩn lactic xuất hiện Đo pH nước ngâm Rút bỏ nước ngâm làm khô và cân túi 2 Chà xát, vo đãi, chà xát, vo đãi, tách vỏ hạt tách vỏ hạt Cân hai túi đậu nấu trữ ở tủ lạnh Trữ túi 3 ở tủ lạnh làm nguội làm nguội Túi 4 Chủng đậu với bào tử Rhizopus Chủng với bào tử Rhizopus Trộn đều Đặt vào túi polythene lấy 20g trữ ở tủ lạnh Ghép miệng, đục lỗ túi Đặt vào túi polythene, ghép miệng, đục lỗ túi ủ 48h ở 300C Ủ 48giờ ở 300C (đo nhiệt độ mỗi ngày) đo nhiệt độ mỗi ngày Cân Đánh giá phân tích hóa học chất lượng Sẽ xác định trọng lượng khô của các túi 1,2,3,4( thô, ngâm, nấu, Tempeh) 3. Giải thích quy trình: Đậu nành là một loại hạt giàu chất dinh dưỡng như protein, lipit, gluxit, muối khoáng và vitamin. Chính vì thế đậu nành là nguồn thực phẩm quan trọng và được trồng rộng rãi. Trong công nghiệp thực phẩm đậu nành được coi coi là nguyên liệu quan trong để sản xuất dầu thực vật, và để sản xuất các sản phẩm lên men. Hạt đậu nành có 3 thành phần: vỏ hạt chiếm 8% trọng lượng hạt, phôi chiếm 2%, tử diệp chiếm 90% Bảng thành phần hóa học của đậu nành. Thành phần Tỉ lệ Protein (%) Dầu (%) Tro (%) Hydrocacbon (%) Hạt đậu nành nguyên Tử diệp Vỏ hạt Phôi 100 90.3 8 2.4 40 43 8.8 41.1 21 23 1 11 4.9 5 4.3 4.4 34 29 86 43 Ngâm nước qua đêm: Đậu nành được ngâm nước nhằm tách các tạp chất bẩn. Đồng thời quá trình ngâm còn có mục đích làm trương nở hạt giúp quá trình nấu chín được dễ dàng. Trong quá trình ngâm nước có sự xuất hiên của vi khuẩn lactic trong nước ngâm. Do hạt ngâm không trải qua quá trình thanh trùng nên có thể có bào tử của vi khuẩn bám vào, hoặc do từ môi trường không khí.Và do nước ngâm đi vào hạt các chất dinh dưỡng hòa tan đi ra môi trường nước ngâm trở thành môi trường dinh dưỡng nhờ đó mật số vi khuẩn tăng lên làm pH môi trường hạ thấp hạn chế sự xâm nhập của vi sinh vật. Như vậy sự xuất hiện của vi khuẩn lactic giúp đậu nành không bị hư. Nấu: Mục đích của quá trình nấu chín là phá vỡ màng tế bào tạo điều kiện cho nấm mốc phát triển. Làm nguội: Đậu nành nấu được làm nguội để vi sinh vật có thể phát triển, nhiệt độ cao sẽ ức chế hoạt động nấm mốc và enzyme. Nhiệt độ tối ưu để nấm mốc phát triển là 370C. Chủng bào tử Rhizopus oligosporus. Rhizopus oligosporus sẽ phóng thích enzyme thủy phân, khuyếch tán enzymes Sự thuỷ phân của cơ chất mạch dài ( polymeric substrate), trong quá trình thủy phân nó sử dụng một phần cơ chất mạch đơn nhưng không nhiều. Khuẩn ty sợi nấm có thể xâm nhập đến 2mm vào hạt đậu nành. Đục lỗ túi polythene: Sư lên men tempeh là dang lên men bề mặt khí oxy là bắt buộc cho sự phát triển. Nhiệt tăng vượt quá nhiệt độ tối ưu sẽ hạn chế sự phát triển của nấm mốc. Do đó do đó dục lỗ túi để ngăn chặn nhiệt dộ vượt quá nhiệt tối ưu và để cung cấp oxy. Tuy nhiên nhiều khí oxy sẽ làm phát sinh bào tử không mong muốn. Ủ: Xảy ra quá trình tăng sinh khối của nấm mốc. KẾT QUẢ THẢO LUẬN: Bảng theo dõi: Bảng 1: Mẫu pH VNaOH (ml) Hàm ẩm (%) Đạm acid amin mmol NH4+/g Thô Trắng : 1.33ml 11.436 Ngâm 5.6 5.4 59.77 0.0407 Nấu 6.1 2.99 74.491 0.0166 Ủ 5.82 2.89 61.194 0.0156 Thành phẩm 7.23 27.03 64.1515 0.2597 Túi Chỉ tiêu 1 2 3 4 Trọng lượng khô(g) 50 106.5/94 88.3 82 pH 6.26 6.78 7.07 7.23 Đánh giá cảm quan Diện mạo 9 6 4 Cấu trúc đại cương 10 10 10 Độ cứng 10 8 4 Sự xâm nhập của sợi nấm 10 8 6 Mùi vị và màu mốc 10 6 6 pH ban đầu 4.25 Sự thay đổi vật chất khô: Mẫu Hàm ẩm (%) Thô 11.436 Ngâm 59.77 Nấu 74.491 Ủ 61.194 Thành phẩm 64.152 Nhận xét: Mẫu nấu có hàm ẩm cao nhất. Trong quá trình xử lý đậu nành chúng ta đã ngâm đậu, đậu nành hấp thu nước làm hàm ẩm tăng lên. Khi nấu lớp protein màng tế bào bị biến tính nên không còn kiểm soát quá trình hấp thu nước nên hàm ẩm tăng cao hơn nữa. Lúc này hạt đậu cũng mềm hơn nước sẽ xâm nhập vào dễ hơn. 2. Sự thay đổi pH: Mẫu pH Thô Ngâm 5.6 Nấu 6.1 Ủ 5.82 Thành phẩm 7.23 Có thể nhận thấy pH của mẫu ngâm là thấp hơn các mẫu còn lại bởi vì Trong quá trình ngâm nước có sự xuất hiện của vi khuẩn lactic trong nước ngâm. Chúng lên men tạo acid lactic làm pH giảm. Nhiệt độ Nhóm Ban đầu 1 2 1 40.9 43 35.4 2 27.2 40.6 34.6 3 38.8 44.6 35.7 Khối lượng vớ 34.8 31.1 3. Bảng kết quả đo nhiệt độ: Nhận xét: Khi nấm mốc phát triển nhiệt độ tăng nhanh nên sau 1 ngày ủ nhiệt độ Tempeh ở mỗi nhóm đều tăng. Nhiệt độ tăng vượt quá mức tối ưu sẽ hạn chế sự hoạt động của nấm mốc. 4. Khảo sát đạm amin: Mẫu VNaOH (ml) Đạm acid amin mmol NH4+/g Thô Trắng : 1.33ml Ngâm 5.4 0.0407 Nấu 2.99 0.0166 Ủ 2.89 0.0156 Thành phẩm 27.03 0.2597 Nhận xét: Trong suốt các bước tiền xử lý ( ngâm và nấu) đậu nành mất nhiều các chất phân tử lượng thấp hòa tan trong nước trong đó có acid amin. Trong quá trình lên men các chất đa phân tử như chất đạm amin nên trong thành phẩm Tempeh chứa hàm lượng đạm amin lớn hơn rất nhiều so với các mẫu còn lại. 5. Đánh giá cảm quan Tempeh thành phẩm: Thời gian lên men ngắn nên Tempeh chưa thấy xuất hiện bào tử nấm mốc. khuẩn ty nấm mốc khá nhiều và xâm nhập sâu vào đậu. Tuy nhiên các mẫu có bị nhiễm vi sinh vật lạ. Nguyên nhân là do bị nhiễm trong thao tác chủng giống; trong quá trình đo nhiệt độ lúc ủ thì dụng cụ đo chưa khử trùng kỹ, và do các mẫu cùng ủ trong 1 tủ ủ nên có sự lây nhiễm giữa các mẫu. BÀI 3: SỮA LÊN MEN – YAOURT Giới thiệu: Nguồn gốc Sữa chua yaourt là một trong những sản phẩm được biết là lâu đời nhất và cũng là sản phẩm phổ biến trên khắp thế giới. Bắt nguồn từ Bungari với tên gọi là yaourt, ở nhiều nước khác có tên gọi riêng cho yaourt Sữa chua yaourt được khám phá bởi những người dân tộc với nguyên liệu ban đầu từ sữa dê và cừu. Việc sử dụng sữa bò có thể là mới đến sau này. Acid tạo thành trong quá trình lên men sữa có khả năng phân giải lipid, protein, ngăn chặn và hạn chế một số vi sinh vật gây thối hoạt động giúp bảo quản sữa. Sự khác nhau giữa các nhóm các sản phẩm sữa lên men phụ thuộc vào: loại sữa sử dụng, loại vi sinh vật và phương pháp chế biến sữa trước và sau khi lên men. Mục đích: Làm quen và thực tập quy trình lên men yaourt. Khảo sát quá trình chuyển hóa trong quá trình lên men yagourt. Phương tiện và phương pháp: Phương tiện: Vật liệu:Sữa đặc có đường , sữa chua kefir. Thiết bị:Cân , tủ ủ, tủ lạnh phương pháp: - galactose Sản phẩm trung gian Pyruvic acid CH3COCOOH Lactate dehydrogenase Lactic acid Lactic acid + CO2 + CH3COOH Acetaldehyde CH3CHO Ethanol C2H5OH Acetoin CH3COCHOHCH3 Lên men đồng hình Lên men dị hình Glucose Galactose Lactose Quá trình sinh hóa trong sản xuất yaourt Quá trình sinh hóa chủ yếu đầu tiên xảy ra trong lên men sữa chua là sự chuyển hóa đường lactose thành glucoz và galactoz, sau đó các đường đơn này được chuyển thành acid pyruvic và cuối cùng tạo thành acid lactic theo sơ đồ trên. Tuy nhiên, có hai kiểu biến dưỡng carbohydrat có thể được phân biệt, sự biến dưỡng đồng hình kết quả chỉ hình thành acid lactic và sự biến dưỡng dị hình kết quả hình thành acid lactic, acid acetic, CO2 và những sản phẩm khác. Quá trình sản xuất yaourt Sữa nguyên liệu (sữa tươi, sữa đặc có đường, sữa bột) Yaourt cái Kiểm tra chất lượng Phối trộn Thanh trùng (80-90oC, 5 phút) Làm nguội (45oC) Bổ sung 5%yaourt cái (Cấy giống vi khuẩn) Làm lạnh (15 – 20oC) Bảo quản (2-4oC) Bổ sung đường Trữ Khuấy Lên men (40-45oC, 3-4 giờ) Phân phối vào lọ, hủ Thêm hương liệu, trái cây (nếu có) Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men: Nhiệt độ ảnh hưởng đến quá trình lên men vì nó kìm hãm sự phát triển các vi sinh vật có lợi trong lên men hoặc tiêu diệt, tạo điều kiện cho vi sinh vật có hại làm hư hỏng sữa. Trong quá trình len men vi sinh vật tạo ra một lượng acid tới hạn. Đối với vi khuẩn lactic phát triển trong sữa chua, nếu ở môi trường acid cao sẽ kìm hãm sự hoạt động của vi khuẩn Lactic. Ngoài ra không khí còn ảnh hưởng đến quá trình lên men vì các vi khuẩn Lactic đều hoạt động trong môi trường hiếu khí, tuy nhiên vẫn phát triển hiếm khí. Nhưng nếu lượng không khí quá nhiều có thể làm cho sản phẩm dễ hư hỏng. Nói chung trong thiên nhiên có nhiều vi khuẩn có thể xâm nhập vào sữa gây hư hỏng Thuyết minh quy trình: Chủng giống: Vi khuẩn lactic đóng vai trò quan trọng trong tiến trình lên men thực phẩm. Vi khuẩn lactic là vi khuẩn Gram dương, không có enzim oxydaz, catalaza, có dạng hình que hoặc hình cầu và không hình thành bào tử. Chúng sản xuất ra lactat từ quá trình lên men carbohydrat (glucoz và lactoz). Những loại vi khuẩn lactic quan trọng là Lactobacillus, Leuconostoc, Streptococcus, Pediococcus, Bifidobacterium và Carnobacterium (Abee và ctv, 1999). Trong sữa lên men như sữa chua có: Streptococcus thermophillus và Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus và Lactobacillus diacetylactic; Sữa chua kefir có Lactobacillus kefir và Lactobacillus kefiranofaciens. Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus là vi khuẩn Gram dương (G+), hình que Nhiệt độ thích hợp cho loài vi khuẩn này phát triển là 45oC dưới 37oC vi khuẩn Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus không phát triển tốt và bị giết chết ở nhiệt độ cao hơn 55oC Streptococcus thermophillus cũng thuộc lạo vi khuẩn Gram dương (G+). Chúng có dạng hình cầu hay hình trứng. Nhiệt độ thích hợp cho loài vi khuẩn này phát triển là 39oC (Adams và Moss, 1995). Vi khuẩn cần thiết trong quá trình chế biến yaourt là Streptococcus thermophillus và Lactobacillus delbrueckii subsp. Bulgaricus Thanh trùng: Nhằm tiêu diệt các vi khuẩn gây bệnh và một số vi