Ứng dụng công nghệ sinh học để cải tiến quy trình sản xuất nước tương

Luận văn tốt nghiệp khóa 28
Ngành công nghệ thực phẩm
i
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM



NGUYỄN TIẾN SĨ


ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SINH HỌC ĐỂ CẢI TIẾN QUY
TRÌNH SẢN XUẤT NƯỚC TƯƠNG


LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ
Chuyên ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Mã ngành: 08


Người hướng dẫn
TS. NGUYỄN VĂN THÀNH

NĂM 2007




Luận văn tốt nghiệp khóa 28
Ngành công nghệ thực phẩm

ii
TÓM LƯỢC

Quy trình sản xuất nước tương lên men cải tiến đã được áp dụng vào sản xuất
nước tương, để từ đó tìm ra được quy trình sản xuất nước tương tốt nhất, là nội
dung cơ bản của đề tài luận văn tốt nghiệp này.

Đề tài tiến hành gồm bốn thí nghiệm:

Thí nghiệm thăm dò nhằm so sánh hai loại nguyên liệu: bánh dầu đậu nành và đậu
nành để tìm ra nguyên liệu sản xuất nước tương tốt. Kết quả cho thấy bánh dầu
đậu nành tốt hơn đậu nành nguyên hạt.

Thí nghiệm 1 nhằm tìm ra lượng enzyme bromelin bổ sung thích hợp nhất (giữa
các mức 5, 10 và 15 g enzyme bromelin/kg bánh dầu đậu nành) để cho ra nước
tương có hàm lượng đạm cao, rút ngắn thời gian lên men. Số liệu thí nghiệm chỉ
ra rằng nghiệm thức 10 g/kg cho kết quả tốt nhất.

Từ kết quả của thí nghiệm 1, lượng enzyme bromelin 10 g/kg được sử dụng trong
bố trí thí nghiệm 2, với mục đích là nhằm so sánh ba phương pháp chế biến: (1)
phương pháp 1 chỉ sử dụng nấm mốc Aspergillus oryzae thuần chủng; (2) phương
pháp 2 sử dụng nấm mốc thuần chủng kết hợp với việc bổ sung enzyme bromelin;
(3) phương pháp 3 tương tự phương pháp 2 nhưng có bổ sung thêm nấm men
Zyrosaccharomyces rouxii để từ đó chon ra được phương pháp chế biến tốt nhất.
Qua nhiều phép thử thống kê các loại đạm và thời gian lên men các số liệu đã
chứng minh phương pháp 3 là tốt nhất và thời gian lên men 20 ngày là thích hợp
có lợi nhất.

Thí nghiệm 3 được bố trí nhằm để khẳng định lại kết quả của phương pháp 3 và
cải thiện các thông số để có được quy trình sản xuất nước tương tốt nhất. kết quả

phản ảnh nước tương sản xuất theo phương pháp 3 có chất lượng tương đương với
nước tương Kikkoman của Nhật.

Sau thời gian nghiên cứu chúng tôi đạt được các kết quả sau:

Trong phạm vi đề tài các nguyên liệu được sử dụng trong nghiên cứu, Nguyên liệu
tốt nhất để sản xuất nước tương lên men là bánh dầu đậu nành

Lượng enzyme bromelin bổ sung thích hợp nhất là 10 g/kg cơ chất

Phương pháp 3 sử dụng tổng hợp các vi sinh vật và enzym bổ sung cho nước
tương có chất lượng tốt nhất.


Luận văn tốt nghiệp khóa 28
Ngành công nghệ thực phẩm
iii
Lời cảm tạ

Chân thành cám ơn


Thầy Nguyễn Văn Thành phó giám đốc Viện Nghiên Cứu Và Phát Triển Công
Nghệ Sinh Học Trường Đại Học Cần Thơ đã tận tình hướng dẫn và truyền đạt
những kiến thức quý báu giúp em hoàn thành luận văn tốt nghiệp


Anh Huỳnh Xuân Phong, anh Nguyễn Ngọc Thạnh và Cán Bộ Viện Nghiên Cứu
Và Phát Triển Công Nghệ Sinh Học Trường Đại Học Cần Thơ đã tạo giúp đỡ và
điều kiện tốt cho em thực hiện đề tài.

Tất cả các thầy cô Bộ Môn Công Nghệ Thực Phẩm Trường Đại Học Cần Thơ đã
giảng dạy em trong suốt quá trình học tập

Ban chủ nhiệm khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng trường Đại học Cần
thơ đã tạo điều kiện cho em hoàn thành luận văn tốt nghiệp


Cần Thơ, ngày 29 tháng 6 năm 2007

Nguyễn Tiến Sĩ
Luận văn tốt nghiệp khóa 28
Ngành công nghệ thực phẩm
iv

MỤC LỤC
MỤC LỤC..................................................................................................................iii

DANH SÁCH HÌNH................................................................................................. ivi

DANH SÁCH BẢNG ............................................................................................... vii

Chương I. GIỚI THIỆU .............................................................................................. 1

I. Đặt vấn đề ................................................................................................................ 1

II. Mục tiêu đề tài ........................................................................................................ 1

Chương II. LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU......................................................................... 2

I. Đậu nành .................................................................................................................. 2

1. Protein................................................................................................................... 3

2. Chất béo................................................................................................................ 3

3. Cacbohydrate........................................................................................................ 4

4. Chất khoáng.......................................................................................................... 4

5. Vitamin ................................................................................................................. 4

6. Năng lượng ........................................................................................................... 4

7. Các thành phần có hại trong hạt đậu nành............................................................ 4

II. Giới thiệu chung về nấm mốc và nấm men ........................................................... 6

1 Nhu cầu dinh dưỡng .............................................................................................. 6

2. Độ ẩm ................................................................................................................... 7

3. Nhiệt độ ................................................................................................................ 7

4. Vai trò sinh tổng hợp các enzyme của nấm mốc.................................................. 7

5. Nấm mốc sản xuất tương, nước tương ................................................................. 8

6. Nấm men Zygosaccharomyces rouxii................................................................... 8

III. Một số thành phần phụ cần thiết. .......................................................................... 9

1. Muối..................................................................................................................... 9

2. Nước .................................................................................................................... 9

3. Bột mì ................................................................................................................... 9

4. Emzyme bromelin................................................................................................. 9

IV. Cơ sở để cải tiến phương pháp chế biến nước tương.......................................... 10

1. Quy trình sản xuất tương truyến thống. ............................................................. 10

2. Sơ lược các bước cơ bản trong qui trình sản xuất tương.................................... 10

3. So sánh khả năng thủy phân nguyên liệu giữa nấm mốc tự nhiên và nấm mốc
Aspergillus oryzae. ................................................................................................. 12

4. Quy trình sản xuất tương cải tiến (Nguyễn Đình Trị, 1989). ............................. 13

5. Một số kết luận về nghiên cứu trước .................................................................. 13

Chương III. PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU...................... 14

I. Phương tiện nghiên cứu. ........................................................................................ 14

Luận văn tốt nghiệp khóa 28
Ngành công nghệ thực phẩm
v

1. Thiết bị thí nghiệm ............................................................................................. 14

2. Hoá chất.............................................................................................................. 14

3. Nguyên vật liệu. .................................................................................................. 14

II. Phương pháp nghiên cứu:..................................................................................... 14

1. Thí nghiệm thăm dò............................................................................................ 14

2. Thí nghiệm 1....................................................................................................... 16

2.4. Phương pháp tiến hành thí nghiệm 1. ............................................................. 17

3. Thí nghiệm 2....................................................................................................... 18

4. Thí nghiệm 3....................................................................................................... 20

III. Các chỉ tiêu cần phân tích ................................................................................... 22

IV. Phân tích số liệu. ................................................................................................. 22

Chương IV. KẾT QUẢ VÀTHẢO LUẬN ............................................................... 23

I. Thí nghiệm thăm dò ............................................................................................... 23

1. Mô tả tóm tắt thí nghiệm thăm dò ...................................................................... 23

2. Kết quả của thí nghiệm thăm dò......................................................................... 23

II. Thí nghiệm 1......................................................................................................... 25

1. Mô tả tóm tắt thí nghiệm 1. ................................................................................ 25

2. Kết quả thí nghiệm 1. ......................................................................................... 25

III. Thí nghiệm 2. ...................................................................................................... 28

1. Thí nghiệm được tiến hành như sau: .................................................................. 28

2. Kết quả thí nghiệm 2........................................................................................... 28

IV. Thí nghiệm 3. ...................................................................................................... 36

1. Tiến hành thí nghiệm 3. ...................................................................................... 36

2. Kết quả thí nghiệm 3........................................................................................... 37

Chương IV. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ................................................................... 43

I. Kết luận .................................................................................................................. 43

II. Đề nghị.................................................................................................................. 43

TÀI LIỆU THAM KHẢO......................................................................................... 45

Luận văn tốt nghiệp khóa 28
Ngành công nghệ thực phẩm
vi
DANH SÁCH HÌNH

Hình 1. Quy trình sản xuất tương truyền thống tiêu biểu ở các tỉnh Nam Bộ .......... 10

Hình 2. Đồ thị thể hiện sự thay đổi lượng đường khử theo thời gian ủ mốc, giữa
nấm mốc tự nhiên và nấm mốc Aspergillus oryzae................................................ 12

Hình 3. Đồ thị thể hiện sự thay đổi lương acid, NH
3
theo thời gian ủ mốc, giữa nấm
mốc tự nhiên và nấm mốc Aspergillus oryzae........................................................ 12

Hình 5. Qui trình sản xuất tương cho thí nghiệm thăm dò........................................ 15

Hình 9. Sự thay đổi lượng đạm tổng và đạm amin của nước tương được chế biến từ
đậu nành và bánh dầu đậu nành theo thời gian lên men......................................... 23

Hình 10. Sự thay đổi lượng đạm tổng số và lượng đạm amin theo lượng enzyme
bromelin bổ sung sau 5 ngày và 10 ngày lên men.................................................. 26

Hình 11. Đồ thị thể hiện sự thay đổi lượng đạm amin của ba phương pháp chế biến
theo thời gian lên men ............................................................................................ 29

Hình 12. Đồ thị thể hiện sự thay đổi lượng đạm tổng của nước tương được chế biến
từ ba phương pháp theo thời gian lên men. ............................................................ 29

Hình 13. Sự thay đổi giá trị đạm tổng và đạm amin của nước tương được chế biến
từ phương pháp 1 và phương pháp 3...................................................................... 33

Hình 14. Đồ thị thể hiện sự thay đổi lượng đạm amin của hai phương pháp chế biến
theo thời gian lên men, giữa hai loại nguyên liệu bánh dầu đậu nành và bánh dầu
đậu phông. .............................................................................................................. 35

Hình 15. Đồ thị thể hiện sự thay đổi lượng đạm tổng của hai phương pháp chế biến
theo thời gian lên men, giữa hai loại nguyên liệu bánh dầu đậu nành và bánh dầu
đậu phông ............................................................................................................... 35

Hình 16. Sự thay đổi đạm amin theo thời gian lên men............................................ 37

Hình 17. Sự thay đổi đạm tổng theo thời gian lên men............................................. 37

Hình 18. Sự thay đổi lượng đường khử theo thời gian lên men................................ 40

Hình 19. Thiết bị sấy................................................................................................ 62

Hình 20. Nấm mốc Aspergillus oryzae ..................................................................... 62

Hình 21. Các mẫu đường trước khi đo màu............................................................. 62

Hình 22. Nước tương được làm từ đậu nành và bánh dầu đậu nành......................... 62






Luận văn tốt nghiệp khóa 28
Ngành công nghệ thực phẩm
vii
DANH SÁCH BẢNG
Bảng 1. Thành phần hoá học chính của đậu nành (% căn bản khô) ................... 2

Bảng 2. Thành phần acid amin tối cần thiết của đậu nành và thành phần acid
amin chất lượng chuẩn của FAO (g/16g Nitrogen) ............................................. 3

Bảng 3. Thành phần (%) acid béo bão hoà và không bão hoà ở một số dầu thực
vật .......................................................................................................................... 3

Bảng 4. Thành phần (%) các loại hydratcacbon trong đậu nành ........................ 4

Bảng 5. Điều kiện sinh trưởng của nấm mốc.......................................................... 8

Bảng 6. Thành phần của bột mì (%) ....................................................................... 9

Bảng 7. Giá trị các loại đạm của nước tương được lên men từ đậu nành và
bánh dầu đậu nành theo thời gian lên men........................................................ 23

Bảng 8. Thành phần các loại đạm của nước tương sau 5 và 15 ngày lên men
trong nước muối nồng độ 15%............................................................................ 25

Bảng 9. Giá trị các loại đạm của mẫu bánh dầu đậu nành sau 10, 20 và 30 ngày
lên men trong dung dịch nước muối 15%. (g/L)................................................ 28

Bảng 10. Giá trị các loại đạm sau 10, 20, 30 ngày lên men trong nước muối
15%. ....................................................................................................................... 32

Bảng 12. Giá trị các loại đạm sau 10, 20, 30 ngày lên men.................................. 37

Bảng 13. Hàm lượng glucose theo thời gian lên men ........................................... 40

Bảng 14. Lượng vi sinh vật có trong các mẫu thí nghiệm ................................... 40

Luận văn tốt nghiệp khóa 28
Ngành công nghệ thực phẩm
1
CHƯƠNG I. GIỚI THIỆU
I. Đặt vấn đề
Thực phẩm lên men truyền thống là loại thực phẩm được sản xuất thủ công, mang
bản sắc riêng của từng dân tộc. Công nghệ sản xuất các sản phẩm truyền thống
được thực hiện từ rất lâu và được truyền đạt từ đời này sang đời khác.
Tương và nước tương là sản phẩm tiêu biểu của các sản phẩm lên men truyền
thống, được chế biến từ đậu nành.
Trước đây các cơ sở sản xuất tương đều sản xuất theo phương pháp cổ truyền, phụ
thuộc nhiều và từ nhiên nên thời gian lên men kéo dài, năng suất thấp, chất lượng
tương không ổn định và thay đổi theo thời tiết và vùng sản xuất. Sản phẩm tương
dễ bị hư hỏng do nhiễm các loại tạp khuẩn gây thối … đôi lúc nhiễm cả nấm mốc
Aspergillus flavus sinh độc tố aflatoxin gây ung thư (Nguyễn Đức Lượng, 2002).
Mặt khác phổ biến trên thị trường hiện nay là nước chấm được sản xuất bằng
phương pháp hoá giải, hàm lượng dinh dưỡng thấp, chứa chất bảo quản và chứa
hàm lượng cao chất 3- MCPD, 1.3-DCP, độc tố Aflatoxin… là các chất gây ung
thư
Vài quy trình chế biến nước tương sạch đã được nghiên cứu và công bố nhưng vẫn
còn hạn chế là hàm lượng 3-MCPD được giảm bớt đi (chứ không giảm hẳn ) và
giá thành chuyển giao công nghệ rất cao. Những cơ sở sản xuất nhỏ, vốn đầu tư
nhỏ, khó có khả năng tiếp nhận
Để giải quyết các vấn để trên chúng tôi xin đề xuất đề tài nghiên cứu ứng dụng
công nghệ sinh học để chế biến nước tương lên men.
II. Mục tiêu đề tài
Ứng dụng công nghệ sinh học trong việc sử dụng nấm mốc, nấm men, enzyme để

sản xuất nước tương đậu nành bổ dưỡng, chất lượng cao, không chứa các độc tố,
chất bảo quản.
Tìm ra phương pháp chế biến phù hợp và có thể chuyển giao được cho các cơ sở
sản xuất vừa và nhỏ.
Từ đó cung cấp được các sản phẩm nước tương có chất lượng cao và đáp ứng được
các tiêu chuẩn chất lượng và vệ sinh an toàn thực phẩm, có thể xuất khẩu. Từ đó
nâng cao được giá trị kinh kế của đậu nành, góp phần phát triển sản xuất tăng nhu
nhập cho người nông dân.
Luận văn tốt nghiệp khóa 28
Ngành công nghệ thực phẩm
2
CHƯƠNG II. LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU

Nước tương là loại dung dich có màu nâu đen với vị mặn và mùi vị thơm đặc
trưng, nó được làm bởi sự lên men đậu nành, lúa mì và muối với hỗn hợp của nấm
mốc, nấm men, và vi khuẩn. Sự lên men là thực chất của tiến trình thuỷ phân bằng
enzym, các hợp chất proteins, carbohydrates, và thành phần khác của đậu nành và
lúa mì thành peptides, amino acids, đường, alcolhols, acids và các hơp chất thấp-
phân tử khác bởi các enzyme của vi sinh vật. Sự lên men nước tương có nguồn gốc
từ Trung quốc qua nhiều thế kỷ và sau đó được giới thiệu sang Nhật bản và các
nước phương Đông khác. Nước tương được tiêu thụ hầu hết các quốc gia phương
Đông, nó được dùng như gia vị trong bửa ăn luôn đặt ở bàn. Sản phẩm này được
biết như Chiang-yu ở Trung quốc, shoyu ở Nhật, Kecap ở Indonesia, Kanjang ở
Nam triều tiên, Toyo ở Philippines và See-iew ở Thái lan, ở thế giới phương Tây
sản phẩm có tên Soy-sauce. Nhật là nước dẫn đầu về công nghiệp nước tương trên
thế giới Nhật đã sử dụng thành công việc làm nước tương qui mô lớn với sự thêm
vào giống nấm men và vi khuẩn thuần chủng (Wang and Hesseltine, 1979).
Nguồn nguyên liệu để sản xuất tương rất đa dạng và phong phú, nhất là ở điều kiện
nước ta. Các loại ngũ cốc như đậu nành, gạo, ngô, bột mì …đều có thể dùng để sản
xuất tương. Trong đó nguồn nguyên liệu đậu nành được sử dụng nhiều hơn cả,

trong việc sản xuất tương đặc (Nguyễn Đức Lượng, 2002)
Giới thiệu nguyên liệu sản xuất nước tương
Nguồn nguyên liệu sản xuất nước tương bao gồm các nguyên liệu giàu đạm và
glucid, tuỳ thuộc vào loại tương, phương pháp sản xuất mà người ta sử dụng nguồn
nguyên liệu khác nhau. Các nguyên liệu cơ bản là đậu nành, bắp, gạo, bột mì, nấm
mốc, nước muối …
I. Đậu nành
Đậu nành có tên khoa học là Glycine max. Hạt đậu nành chứa nhiều protein, dầu,
cacbohyrat, nhiều loại khoáng trong đó đáng chú ý là phosphor, kẽm và sắt. Ngoài
ra hạt đậu nành còn chứa nhiều loại vitamin
Bảng 1. Thành phần hoá học chính của đậu nành (% căn bản khô)
Các phần của hạt Tỉ Lệ Protein Lipid Cacbohydrate Tro
Đậu hạt 100 40.3 21 33.9 4.9
Tử diệp 90.3 42.8 22.8 24.9 5
Vỏ đậu 7.3 8.8 1 85.9 4.3
Mầm 2.4 40.8 11.4 43.4 4.4

Luận văn tốt nghiệp khóa 28
Ngành công nghệ thực phẩm
3
1. Protein
Protein của đậu nành chứa đầy đủ các acid amin tối cần thiết cho dinh dưỡng của
con người. Nếu so với các loại protein tốt nhất như casein trong sữa bò thì protein
đậu nành còn thua kém ở sự cân đối của các acid amin tối cần thiết Methionin và
Cystein là hai acid amin chứa sulfur giới hạn trong dinh dưỡng protein của đậu
nành. Trái lại protein của đậu nành có thành phần lysine cao trong khi các loại
nông sản khác lại thiếu acid amin này. Nếu cân đối lại các acid amin này bằng
cách ăn trộn với các loại thực phẩm khác hay bổ sung thêm Methionin (500 mg/kg
đậu ) thì sự hấp thu và sự hiệu quả trong dinh dưỡng protein tăng rất đáng kể.
Bảng 2. Thành phần acid amin tối cần thiết của đậu nành và thành phần acid amin

chất lượng chuẩn của FAO (g/16g Nitrogen)
Acid amin Đậu nành Tiêu chuẩn FAO
Isoleucine 5.1 6.4
Leucine 7.7 4.8
Lysine 5.9 4.2
Methionin 1.6 2.2
Cystein 1.3 4.2
Phenylalanine 5 2.8
Treonin 4.3 2.8
Tryptophan 1.3 1.4
Valine 5.4 4.2

2. Chất béo
Chất béo của đậu nành có tỷ lệ gần 20%. Thành phần các acid béo của đậu nành
cho thấy có 85% ở dạng chưa bão hoà, trong đó có 8-9% acid linolenic, một loại
acid béo có ba nối đôi, ngày nay được xem như là một loại acid béo có lợi không
những về việc dễ tiêu hoá như các acid béo chưa bão hoà mà còn có trách nhiệm
chuyển hoá cholesterol, giảm nguy cơ gây bệnh tim mạch. Chất béo trong dầu đậu
nành không chứa cholesterol. Nó còn chứa các vitamin tan trong dầu như A, D, E,
K. Vitamin E là chất chống ôi do quá trình oxy hoá của dầu đậu nành tự nhiên.
Bảng 3. Thành phần (%) acid béo bão hoà và không bão hoà ở một số dầu thực vật
Loại dầu Một nối đôi Nhiêu nối đôi Acid bão hoà
Dầu nành 25 60 15
Dầu dừa 5 1 94
Dầu cọ 40 10 50
Dầu phộng 39 42 19
Luận văn tốt nghiệp khóa 28
Ngành công nghệ thực phẩm
4
Phẩm chất tốt của dầu đậu nành trong thế giới mà nhiều người bị bệnh tim mạch

làm cho dầu đậu nành ngày càng có thị trường rộng lớn hơn, đặc biệt ở các nước
kỹ nghệ hoá
3. Cacbohydrate
Phần cacbohydrate chiếm khoảng 34% trên căn bản khô. Phần này không có chứa
tinh bột do đó ít có giá trị dinh dưỡng so với protein và chất béo
Cacbohyrate hoà tan vào khoảng 10% gồm có các đường không khử như: sucrose,
raffinose, stachyose. Raffinose và stachyose là các oligosaccharide mà con người
không tiêu hoá được. Chúng đi đến ruột già và vi sinh vật đường ruột lên men sinh
khí CH
4
, H
2
, CO
2
dẫn đến hiện tượng tạo khí trong cơ thể
Bảng 4. Thành phần (%) các loại hydratcacbon trong đậu nành
Cấu tử Hàm lượng trung bình
Cellulose 4
Hemicellulose 15
Stachyose 3.8
Raffilose 1.1
Sucrose 5
Các loại khác
(arabinose, glucose…)
5.1
4. Chất khoáng
Thành phẩn khoáng vào khoảng 5% trên căn bản khô gồm có canxi, phosphor,
magiê, kẽm, sắt. Các lim loại trong đậu nành có giá trị sinh học không cao vì acid
phytic trong đậu nành kết hợp với chúng tạo thành các chất không tan phytate kim
loại. Bổ sung chất khoáng vào đậu nành sẽ có hiệu quả dinh dưỡng tốt hơn

5. Vitamin
Đậu nành chứa nhiều loại vitamin chính ngoại trừ vitamin C, D, B
12
. Tuy nhiên
vitamin C được tìm thấy với hàm lượng cao (25 mg/ 100g) trong giá đậu nành.
Vitamin B
12
tìm thấy trong sản phẩm đậu nành lên men.
6. Năng lượng
Năng lượng sinh học của đậu nành được tính dựa trên năng lượng sinh học của các
chất thành phần: 4 kcal đối với 1g protein và carbohydrate, 9kcal đối với 1g lipid.
Năng lượng sinh học trung bình của đậu nành tính trên căn bản khô là 450
kcal/100g.
7. Các thành phần có hại trong hạt đậu nành
7.1. Chất ức chế enzyme tiêu hoá protein
Trong đậu nành có chứa chất ức chế enzyme trypsine làm giảm khả năng tiêu hoá
protein và làm lớn tuỵ tạng. Vấn đề này hiện hữu quan trọng ở những người ăn
Luận văn tốt nghiệp khóa 28
Ngành công nghệ thực phẩm
5
nhiều chất béo trong khẩu phần hay những ai có mức acid trong bao tử thấp. Chất
ức chế Trypsine bị vô hoạt bởi nhiệt độ nấu thông thường
7.2. Hemagglutinin.
Là chất độc đối với động vật. Tuy nhiên dễ bị phá huỷ ở chế độ nấu thông thường
7.3. Chất gây bứu cổ.
Đậu nành có chứa yếu tố ngăn cản hấp thu Iod và do đó gây hiện tượng bị bệnh
bứu cổ. Chất gây bứu cổ cũng bị phân huỷ ở nhiệt độ cao. Ở Mỹ, các thực phẩm
cho trẻ em ăn phải bổ sung 5-75.10
-3
mg Iod trong 100 kcal để ngăn ngừa hiện

tượng này.
7.4. Enzyme urease
Enzyme này chuyển hoá urea thành ammoniac. Chất này độc đối với động vật.
Enzyme này có hại đối với đại gia súc như trâu, bò …Trong thức ăn của chúng có
chứa urea như một nguồn nitrogen cho hệ vi sinh vật đường tiêu hoá
Enzyme urease khá bền nhiệt. Do sự hoạt động của enzyme này tạo thành NH
3
là
một chất dễ nhận ra trong phòng thí nghiệm cho nên thông thường người ta thử
hoạt tính của enzyme để biết mức độ xử lý nhiệt của đậu nành .
7.5. Acid phytic
Acid này cũng được tìm thấy ở nhiều loại thực vật. Trong đậu nành nó có hàm
lượng khoảng 1-2%. Acid này kết hợp với các chất khoáng có lợi như Zn, Fe, Ca...
làm cho cơ thể không hấp thu được. Bổ sung khoáng vào các sản phẩm đậu là
phương pháp khắc phục hiện tượng này
7.6. Raffinose và Stachyose
Các olygosaccharite này gây hiện tượng sinh hơi trong ruột. Chúng hoà tan trong
nước. Phương pháp chế biến tốt là loại đi phần nước ngâm hoà tan, phân cắt nối
bằng các biện pháp nhiệt, pH, enzyme… kết hợp với việc chọn giống chứa ít các
loại đường này là những cách tốt nhất để hạn chế và loại trừ
Đậu nành có chứa một số thành phần không có lợi cho sức khoẻ. Hầu hết các thành
phần này bị phá vớ bởi nhiệt. Do đó nên ăn đậu nành đã được nấu kỹ, hạn chế ăn
đậu nành chưa được xử lý nhiệt tốt, ngay cả việc cung cấp thức ăn cho nhiều loại
gia súc.
Tuy nhiên hầu hết các thành phần có hại kể trên đều bị phá huỷ bởi tác dụng nhiệt
trong quá trình hấp. Điều đáng quan tâm nhất là vấn đề chất độc được tạo ra trong
quá trình chế biến như: điều kiện chế biến và phương pháp chế biến.
Điều kiện chế biến không tốt, bị nhiễm vi sinh vật có hại, chúng phát triển và sinh
độc tố vào sản phẩm. Như Aspergillus flavus sinh độc tố Aflatoxin.
Phương pháp sản xuất nước tương. Hiện có ba phương pháp chính để sản xuất

nước tương: phương pháp lên men, phương pháp acid thuỷ phân (hoá giải), và
Phương pháp kết hợp giữa lên men và acid thuỷ phân. Ở phương pháp acid thuỷ
phân, chất chloride (từ HCl) tác dụng với chất béo, dưới nhiệt độ cao tạo thành
Luận văn tốt nghiệp khóa 28
Ngành công nghệ thực phẩm
6
nhóm chloropropanols. Trong choropropanols hàm lượng nhiều nhất là 1.3-DCP,
2.3-DCP và 3-MCPD. Sau một thời gian nghiên cứu tác dụng của chúng trên sức
khoẻ, Uỷ ban khoa học thực phẩm của Uỷ ban Châu Âu đã xếp 3-MCPD và 1.3-
DCP vào loại gây ung thư. Còn phương pháp lên men của một hợp chất giữa đậu
nành với bột mì rang vàng thì không gây ra hai chất độc 3-MCPD và 1.3-DCP.
(DS. Nguyễn Thành Phong , từ internet). Còn phương pháp 3 (còn gọi là phương
pháp chế biến nước tương sạch) trên cơ sở kết hợp giữa 2 phương pháp lên men và
hoá giải. Cụ thể, vừa ủ men vừa hoá giải, nhưng thay vì ủ men bằng mốc giống thì
nguyên liệu bánh dầu được xử lý thanh trùng rồi ủ men bằng chế phẩm sinh học.
Các bước tiếp theo là hoá giải bằng axit chlohydric (HCl), để nguội, trung hoà, lọc
thô, phối chế, lọc tinh để tạo thành nước tương. Tuy nhiên, sản xuất nước tương
theo phương pháp này vẫn còn 3-MCPD, kết quả phân tích kiểm nghiệm các mẫu
nước tương tại các cơ sở (theo quy trình mới) cho thấy: hàm lượng 3-MCPD có từ
0,2-0,5 mg/l, nhỏ hơn qui định của Bộ Y tế (1mg/l). Tuy nhiên mùi-khẩu vị có một
ít khác biệt so với tàu vị yểu (Báo Cần Thơ, 8.7.2006), cũng tuỳ thuộc vào kinh
nghiệm và thao tác trong sản xuất mà 3-MCPD sản sinh ra nhiều hay ít, nhìn
chung là phương pháp này cũng không ổn định.
II. Giới thiệu chung về nấm mốc và nấm men
Nấm mốc là tên chung để chỉ nhóm nấm không phải là nấm men cũng không phải
là nhóm nấm lớn có quả thể. Nấm mốc có thể phát triển ở một số môi trường mà
nấm men và một số vi khuẩn không thể phát triển được, ví dụ như môi trương có
áp suất thẩm thấu cao, độ acid lớn hoặc độ ẩm thiếu.
Nấm mốc là những vi sinh vật hiếu khí bắt buộc. Ta thường thấy nấm mốc xuất
hiện trên bề mặt nước chấm, bánh mì, rau quả và các loại thực phẩm khác khi để

các thực phẩm này ngoài không khí trong 1 thời gian gây ra mùi vị khó chịu, một
số nấm mốc còn tiết độc tố vào thức ăn. Tuy nhiên không phải nấm mốc nào cũng
có hại, một số nấm mốc có vai trò quan trọng trong việc chế biến một số thực
phẩm điển hình là Aspergillus oryzae có vai trò chính trong qui trình sản xuất
tương (Trần Thị Xuân Hoa, 2000).
1 Nhu cầu dinh dưỡng
1.1 Nguồn carbon
Nấm mốc có thể sử dụng nguồn carbon rất khác nhau, thường là các loại hydrade
carbon và dẫn suất hydrade carbon, các loại rượu, các acid hữu cơ…. Nhiều loại
nấm mốc có khả năng đồng hoá cả những hợp chất hữu cơ rất bền vững hoặc rất
độc với nhiều sinh vật khác.
Để thực hiện các quá trình sinh lý khác nhau nấm mốc thương có những nhu cầu
không giống nhau về nguồn thức ăn carbon. Vì vậy sự thích hợp của 1 nguồn thức
ăn carbon nào đó có thể được đánh giá bằng nhiều chỉ tiêu khác nhau: mức độ sinh
Luận văn tốt nghiệp khóa 28
Ngành công nghệ thực phẩm
7
trưởng tối đa của hệ nấm sợi, mức độ tối đa lượng bào tử, mức độ tích lũy tối đa
các chất chuyển hóa.
1.2. Nguồn nitơ
Nấm mốc thường có khả năng sử dụng nguồn nitơ hữu cơ lẫn nguồn nitơ vô cơ.
Nhiều loài nấm mốc có khả năng đồng hóa cả muối amon lẫn nitrat.
1.3. Các nguyên tố khoáng
Các nguyên tố đại lượng có thể kể đến: S, P, K, Ca, Mg và Fe. Chúng thường
chiếm từ vài phần ngàn đến vài phần trăm so với trọng lượng khô của sợi nấm.
Các nguyên tố được nấm mốc đòi hỏi với lượng rất nhỏ là các nguyên tố vi lượng:
Mn, Mo, Zn, Cu, Co, Ni, B,…Các nguyên tố vi lượng có liên quan mật thiết với
các qúa trình sinh học trong tế bào nấm mốc. một số nguyên tố vi lương có thể
hoạt hóa nhiều enzyme và một enzyme cũng có thể được hoạt hóa bởi nhiều
nguyên tố vi lượng khác nhau.

2. Độ ẩm
Ngoài các chất dinh dưỡng nấm mốc cũng có nhu cầu về nước cho các hoạt động
sinh lý, sinh hóa của tế bào. Liên quan đến lượng nước này là độ ẩm, bao gồm:
hàm lượng nước của sản phẩm: nước trong sản phẩm bao gồm phần nước liên kết
và phần nước không liên kết, nấm mốc cũng như các sinh vật khác chỉ sử dụng
phần nước tự do có trong sản phẩm, và cũng chỉ phần nước nay thực hiện trao đổi
qua lại với nước có trong không khí. Độ ẩm của không khí: Độ ẩm của không khí
là tỉ lệ phần trăm hơi nước của không khí ở một nhiệt độ nhất định với lượng hơi
nước bão hòa của không khí ở nhiệt độ đó.
3. Nhiệt độ
Khả năng hấp thụ hay thoát hơi nước của sản phẩm đều có liên quan đến nhiệt độ
môi trường. mỗi loài nấm mốc có khoảng nhiệt độ sinh trưởng và phát triển nhất
định, nhưng phần lớn nấm mốc có khoảng nhiệt độ này từ 15 đến 30ºC (Bùi Xuân
Đồng, 2004).
4. Vai trò sinh tổng hợp các enzyme của nấm mốc
4.1. Sinh tổng hợp enzyme amylase
Vai trò của nấm mốc là sinh tổng hợp hệ enzyme xúc tác phản ứng chuyển hóa
tinh bột thành đường đơn. Trong đó enzyme chủ yếu bao gồm α-amylase và
glucoamylase.
4.2. Sinh tổng hợp enzyme proteinase
Proteinase là những enzyme xúc tác quá trình thủy phân protein, nhờ đó mà
protein có cấu trúc phức tạp được chuyển thành hợp chất đơn giản mà tế bào có thể
sử dụng được.
Trong sản xuất tương và nước chấm, nấm Aspergillus oryzae được sử dụng nhằm
mục đích để sản sinh ra enzyme proteinase để thủy phân nguồn nguyên liệu giàu
Luận văn tốt nghiệp khóa 28
Ngành công nghệ thực phẩm
8
đạm (đậu nành và bột mì) thành những đoạn peptide và các acid amin hoà tan
(Trần Thị Xuân Hoa, 2000).

5. Nấm mốc sản xuất tương, nước tương
Các nghiên cứu về tương trước đây cho thấy rằng nấm mốc có ý nghĩa nhất trong
sản xuất tương là chủng nấm mốc Aspergillus oryzae. Nấm mốc A. oryzae là loại
nấm sơi, sinh sản vô tính bằng đính bào tử. A. oryzae có khả năng sinh sản nhiều
loại enzyme như: peptidase, proteinase, glutaminase, amynase, pectinase và
cellulase. Cần thiết để thủy phân từng phần đạm và các hợp chất khác của vật liệu
thô.
Theo Nguyễn Đức Lượng (2006) điều kiện sinh trưởng của loài nấm mốc
Aspergillus oryzae như sau:
Bảng 5. Điều kiện sinh trưởng của nấm mốc
Độ ẩm(%) 45 -55 Nhiệt độ nuôi (
o
C) 27 -30
pH môi trường 5,5 -6,5 Thời gian (giờ) 30 -36
Độ ẩm không khí(%) 85 -95
Sản xuất bào tử để lên men tương dưa vào hình thức sinh sản vô tính của chủng
Aspergillus oryzae. Theo Lotong and Suwanarit thì nhiệt độ tốt nhất để sản xuất
bào tử Aspergillus oryzae là từ 28 đến 35
o
C sẽ cho khoảng 10
10
bào tử/gam. Quá
trình phát triển của nấm mốc trong lên men bề mặt trải qua 3 giai đoạn chính
(Nguyễn Đức Lượng, 2006)
Giai đoạn 1
Kéo dài từ 10 đến 14 giờ, kể từ khi bắt đầu nuôi cấy. Ở giai đoạn này có những
thay đổi như sau: sợi nấm hình thành, nhiệt độ tăng chậm, enzyme bắt đầu tạo ra,
thành phần dinh dưỡng bắt đầu có sự thay đổi. Giai đoạn này nấm mốc rất mẫn
cảm với nhiệt độ cao.
Giai đoạn 2

Kéo dài khoảng 14 đến 18 giờ ở giai đoạn này có những biến đổi như sau: sợi nấm
phát triển mạnh, độ ẩm môi trường giảm nhanh, các loại enzyme được tạo ra
nhiều, các chất dinh dưỡng trong môi trường lên men giảm mạnh, lượng oxy trong
không khí giảm mạnh và cacbonic (CO
2
) sẽ tăng dần.
Giai đoạn 3
Kéo dài khoảng từ 10 đến 20 giờ có những chuyển hoá như sau: Sợi nấm trở lên
già đi, bào tử được hình thành do đó lượng enzyme giảm mạnh, quá trình trao đổi
chất yếu dần.
6. Nấm men Zygosaccharomyces rouxii.
Là loại nấm men cơ bản trong những sản phẩm lên men có hàm lượng muối cao.
Nhằm tạo ra hương vị cho sản phẩm lên men. Chúng phát triển tốt trong môi
Luận văn tốt nghiệp khóa 28
Ngành công nghệ thực phẩm
9
trường: có nồng độ muối cao, nồng độ đường cao (50-60%) , nồng độ rượu cao
(18%) và chịu acid cao (2-2.5%). Hoạt động lên men tốt ở pH=5.5
III. Một số thành phần phụ cần thiết.
1. Muối.
Muối dùng trong sản xuất thường là NaCl, có độ tinh khiết từ 92-97%, khi pha vào
nước không có vị chát. Muối có vai trò điều vị và quan trọng nhất là tạo một áp
suất thẩm thấu đủ để ngăn chặn sư phát triển của các sinh vật gây hại (Nguyễn Đức
Lượng, 2006).
2. Nước
Nước dùng trong sản xuất tương phải có chất lượng tốt. Độ cứng trung bình là từ 8
đến 17 ( một độ cứng tương đương với 10 mg CaO/lít) vì nếu nước quá cứng sẽ
ảnh hưởng đến quá trình thủy phân đạm và tinh bột. Ngoài ra các chất khoáng và
các chất hữu cơ không quá 500-600 mg/ml. Số vi sinh vật không được quá 100
khuẩn lạc/ cm

3
nước, đặc biệt không có vi sinh vật gây bệnh (chỉ số Ecoli không
được quá 20). (Nguyễn Đức Lượng, 2006)
3. Bột mì
Bảng 6. Thành phần của bột mì (%)
(Nguyễn Đức Lượng, 2006)
Nước 11,61 Vitamin B1 0,48 mg(%)
Gluxit 73,80 PP 76
Protein 12,48 Ca 36
Lipit 1,78
4. Emzyme bromelin
Tên gọi bromelin (còn gọi là bromelain) được sử dụng để chỉ các cystein
proteinase từ cây khóm hay trái khóm còn xanh. Ngày nay, bromelin thu được từ
nước ép khóm sau khi cho qua các quá trình như: ly tâm, siêu lọc và đông khô. Sản
phẩm thu được cuối cùng là chất bột có mầu vàng nhạt, họat tinh của nó được xác
định với nhiều cơ chất khác nhau như: casein, gelatin, hemoglobin. Khi ở trạng
thái dung dịch, các enzyme sẽ tự phân hủy nhanh chóng vì vây việc bổ sung thêm
các serum macroglobulin vào các dung dịch bromelin là rất cần thiết, điều này sẽ
ngăn chặn được tiến trình tư phân hủy trên. Nhờ kỹ thuật sắc kí lỏng nhanh, các
phương pháp sinh hoá học khác, ta có thể sản xuất được các dạng protein tinh chế
từ dung dịch bromelin thô. Có 4 dạng cystein proteinase được xác định trong thân
khóm (bromelin thân) và 1 dạng cystein proteinase khác được xác định trong quả
khóm (bromelin quả). Bromelin là 1 endopeptidaz chúng cắt liên kết peptide ở
giữa sơi. Đơn vị đo hoạt tính của bromelin được biểu hiện qua đơn vị tyrosin (TU:
Tyrosin Unit). 1TU là lượng emzym cần thiết để xúc tác thủy phân 1 lượng casein,
tương đương với 1µmol tyrosin sinh ra (bằng 0,181mg) trong 1 phút ở 37ºC, pH
Luận văn tốt nghiệp khóa 28
Ngành công nghệ thực phẩm
10
7,5. Giống như các cấu trúc xúc tác sinh học khác, bromelin chịu ảnh hưởng bởi

các yếu tố như: cơ chất, nồng độ cơ chất, nồng độ enzyme, nhiệt độ, pH, một sô
nhóm chức, phương pháp ly trích, phương pháp tinh chế….(Dương Thị Hương
Giang, 2005)
Các yếu tố như nhiệt, pH thích hợp cho hoạt động của các phản ứng xúc tác của
bromelin không ổn đinh mà phụ thuộc lẫn nhau và phu thuộc vào các yếu tố khác
như: bản chất cơ chất, nồng độ cơ chất, nồng độ enzyme, thời gian phản
ứng…(Nguyễn Đức Lượng, 2004)
IV. Cơ sở để cải tiến phương pháp chế biến nước tương.
1. Quy trình sản xuất nước tương truyến thống.
Đậu nành

Ngâm nước qua đêm

Nấu mềm, để nguội

Trộn bột mì, bắp hoặc không trộn

Ủ lên mốc tự nhiên

Lên men trong nước muối bão hoà

Phơi nắng và khuấy đảo

Phân ly


Phần cái (đậu) Phần nước

Chao đường Nấu thêm đường, gia vị

Tương hột Nước tương
Hình 1. Quy trình sản xuất tương truyền thống tiêu biểu ở các tỉnh Nam Bộ
(Nguyễn Văn Thành, tài liệu lưu hành nội bộ)

2. Sơ lược các bước cơ bản trong qui trình sản xuất nước tương.
• Ngâm nước hạt đậu nành
Khi bảo quản hạt đậu nành, người ta thường lấy đi một lượng nước bằnh cách phơi
khô hoặc sấy làm các tế bào bị mất nước, do đó các phản ứng sinh hóa bên trong
giảm đi đáng kể vì vậy hạt đậu nành giữ được phẩm chất lâu hơn. Vì thế khi đưa
váo sản xuất ta phải ngâm đậu vào nước để nó hấp thu trở lại một lượng nước thích
Luận văn tốt nghiệp khóa 28
Ngành công nghệ thực phẩm
11
hợp cho các phản ứng xảy ra, đồng thời tạo điều kiên thuận lợi cho giai đoạn nấu
nhanh hơn, tiết kiêm được nhiên liệu.
• Hấp đậu
Sau khi ngâm, đậu được hấp chín nhằm làm biến tính protein tạo điều kiện cho
proteinase thủy phân đạt hiệu quả cao. Nước nóng sẽ làm trương nở hạt tinh bột
tạo điều kiện cho amylase thủy phân tốt hơn. Mặt khác hấp sẽ tiêu diệt hầu hết các
vi sinh vật có hại, tạo điều kiện tối ưu cho nấm mốc phát triển. Hấp còn để phá
huỷ các thành phần có hại trong ngyên liệu đậu nành.
• Nuôi mốc.
Nhiệm vụ chủ yếu của khâu nuôi mốc là làm sao cho mốc tích tụ được nhiều men
amylase và proteinase đồng thời có hoạt lực cao đủ cần thiết cho quá trình chuyển
hoá nguyên liệu thành nước tương. Trong quá trình mốc phát triển nhiều loại
enzyme được tạo thành, trong đó chủ yếu là amylase và proteinase. Lượng enzyme
tạo ra càng nhiều thì sản phẩm càng có giá trị dinh dưỡng cao. (Nguyễn Đức
Lượng, 2002)
• Ủ mốc.
Trong giai đoạn này do mốc hô hấp khối mốc tự tăng nhiệt độ, sau 8-10 giờ có thể

lên đến 50-55
o
C. Trong điều kiện này mốc ít phát triển thêm, không sinh bào tử mà
chủ yếu là enzyme xúc tác tiến hành thuỷ phân tinh bột và protein. Trong giai đoạn
ủ ngoài việc chuyển hoá tinh bột thành đường còn có sự hình thành rượu,
aldehyde, este… góp phần tạo hương vị cho tương. (Nguyễn Đức Lượng 2006 )
• Lên men trong nước muối
Đây là quá trình chuyển hoá chính trong điều kiện có muối, nhằm ngăn tác dụng
phá hoại của các tạp khuẩn trong môi trường giàu đạm và đường khử, đồng thời
tiếp tục chuyển hoá tinh bột, đạm thành các loại đường, acid amin, các acid hữu
cơ, rượu, aldehyde, este, cuối cùng cho nước tương có hương vị đặc trưng.
• Phơi nắng và khuấy đảo.
Phơi nắng nhằm mục đích tạo điêu kiện nhiệt độ thích hợp cho enzyme hoạt động
mạnh, xúc tác phản ứng phân cắt tinh bột và protein diễn ra nhanh. Khuấy đảo
giúp cho quá trình tiếp xúc giữa enzyme và cơ chất được dễ dàng, do vậy tốc độ
phản ứng cũng tăng đáng kể.


Luận văn tốt nghiệp khóa 28
Ngành công nghệ thực phẩm
12
3. So sánh khả năng thủy phân nguyên liệu giữa nấm mốc tự nhiên và nấm mốc
Aspergillus oryzae.
Sự thay đổi lượng đường
0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
0 2 4 6

Thời gian lên men (ngày)
%
mtn
A oryzae

Hình 2. Đồ thị thể hiện sự thay đổi lượng đường khử theo thời gian ủ mốc, giữa nấm mốc tự
nhiên và nấm mốc Aspergillus oryzae.
Đồ thị hình 2, cho thấy lượng đường khử được tạo ra bới nấm mốc Aspergillus
oryzae cao hơn lượng đường khử được tạo ra bởi nấm mốc tự nhiên. Điều này
chứng tỏ enzyme amylase do mốc Aspergillus oryzae sinh ra nhiều hơn và có hoạt
tính mạnh hơn enzyme amylase do nấm mốc tự nhiên sinh ra.
Sự thay đổ lượng acid và NH3
0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0 1 2 3 4 5
Thời gian (ngày)
%
acid (mtn)
acid (A oryzae)
NH3 (mtn)
NH3 (A oyzae)

Hình 3. Đồ thị thể hiện sự thay đổi lương acid, NH
3
theo thời gian ủ mốc, giữa nấm mốc tự
nhiên và nấm mốc Aspergillus oryzae
Theo đồ thị hình 3, cho thấy lượng acid và NH

3
sinh ra do nấm mốc Aspergillus
oryzae cao hơn lượng acid và NH
3
sinh ra do nấm mốc tự nhiên. Tuy nhiên
lượng đạm NH
3
do nấm mốc Aspergillus oryzae sinh ra nhiều hơn nấm mốc tự
nhiên, có thể do lượng và hoạt tính của enzyme protease do nấm mốc Aspergillus
oryzae tạo ra cao hơn lượng và hoạt tính của enzyme protease do nấm mốc tự
nhiên tạo ra, điều này có thể làm cho giá trị đạm amin được tạo ra từ nấm mốc
Aspergillus oryzae cao hơn giá trị đạm amin được tạo ra từ nấm mốc tự nhiên.
Luận văn tốt nghiệp khóa 28
Ngành công nghệ thực phẩm
13
4. Quy trình sản xuất tương cải tiến (Nguyễn Đình Trị, 1989).
Đậu nành
(10 kg)

Ngâm 12 giờ, rửa sạch

Hấp mềm với 15 lít nước thêm vào 0.5 kg muối

Đậu nấu Nước nấu đậu.
Bột mì rang vàng
Phối trộn Nước + 0.5 kg muối

Ủ 3-5 ngày
2 kg muối
Phơi nắng 10 ngày 15 lít

Chan nước muối

Phơi nắng
Hình 4. Quy trình sản xuất tương cải tiến (Nguyễn Đình Trị, 1989).
Sau một tháng có thể ngạn lấy ra 12 lít nước tương loại I ( khoảng 15g đạm/lít). Bổ
sung thêm một lít mật đường, 14 lít nước và 3 kg muối, tiếp tục phơi nắng. Sau
một tháng gạn lấy ra 12 lít nước tương loại II (khoảng 12g đạm/lít). Còn lại xác
tương hột thêm 2 kg mật đường, phơi nắng sau một thời gian ta thu được tương
hột.
5. Một số kết luận về nghiên cứu trước
Phương pháp cải tiến của Nguyễn Đình Trị cho tương hột có chất lượng tốt hơn
phương pháp cổ truyền đã được ứng dụng vào trong nghiên cứu tương, kết hợp với
tỉ lệ mốc là 0.2% và nồng độ nước muối lên men là 15% cho tương có chất lượng
tốt nhất (Phạm Xuân Phong, 2006).
Phương pháp cải tiến sử dụng mốc giống thuần Aspergillus oryzae chế biến nước
tương cho giá trị đạm amin (6.58 g/l) và đạm tổng (13.37 g/l) cao và gần với giá trị
đạm amin (7 g/l) và đạm tổng (16 g/l) của nước tương Nhật Bản (Lý Thị Dù Múa,
2005).
Về thời gian ngâm đậu tốt nhất là 7 giờ và thời gian hấp tốt nhất là 35 phút ở 121
o
C (Hoàng Châu Kiệt và Nguyễn Thiên Trúc, 1993)
Kết quả nghiên cứu tỉ lệ giữa enzyme và cơ chất để thuỷ phân đạt hiệu quả cao là
9.09 g bromelin/kg đậu khô (hay tương đương 0.909% enzyme bromelin so với
khối lượng đậu khô); thời gian phân cắt khá triệt để là 24 h; Nhiệt độ và pH thích
hợp là 45
o
C và pH=8.0 (Lý Thị Thùy Trang, 2006)
Luận văn tốt nghiệp khóa 28
Ngành công nghệ thực phẩm

14
CHƯƠNG III. PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
I. Phương tiện nghiên cứu.
1. Thiết bị thí nghiệm
Nia, cân, nồi, nồi hấp khử trùng, thau, phòng ủ nấm mốc, tủ lạnh, pH kế, bộ chưng
cất Kjeldahl, một số dụng cụ và trang thiết bị khác
2. Hoá chất
NaOH, acid sulfuric (H
2
SO
4
) chuẩn, dung dịch formaldehyde,, dung dịch HClO
3
,
dung dịch H
3
BO
3
, methyl đỏ, methyl xanh 0.1% trong etylic…
3. Nguyên vật liệu.
Đậu nành, bánh dầu đậu nành, bột mì, đường cát, muối ăn…
Bột bào tử nấm Aspergillus oryzae do Viện Nghiên Cứu và Phát Triển Công Nghệ
Sinh Học Trường Đại Học Cần Thơ cung cấp dưới dạng bột bào tử (2.3* 10
10

CFU/g)
Nấm men Zygosaccharomyces rouxii do Viện Nghiên Cứu Và Phát Triển Công
Nghệ Sinh Học Trường Đại Học Cần Thơ cung cấp, mật số 7.5 x 10
8
tế bào/ml.

Enzyme bromelin do Viện Nghiên Cứu Và Phát Triển Công Nghệ Sinh Học
Trường Đại Học Cần Thơ cung cấp dưới dạng tinh thể, có hoạt tính là 1.3 TU/mg
bột enzyme promelin
II. Phương pháp nghiên cứu:
1. Thí nghiệm thăm dò
1.1 Mục đích thí nghiệm: là để đánh giá chất lượng của nước tương được chế biến
từ hai loại nguyên liệu là bánh dầu đậu nành và đậu nành. Để từ kết quả đó chọn ra
được nguyên liệu thích hợp cho việc chế biến nước tương. Theo dõi các thông số
trong quy trình chế biến, để điều chỉnh lại các thông số cho thích hợp để tiến hành
các thí nghiệm tiếp theo.
1.2. Phương pháp bố trí thí nghiệm thăm dò.
Thí nghiệm được bố trí theo thể thức hoàn toàn ngẫu nhiên một nhân tố với hai
mức độ và một lần lặp lại. Nhân tố thí nghiệm là nguyên liệu chế biến nước tương
bao gồm: (1) Nghiệm thức 1: Bánh dầu đậu nành; (2) Nghiệm thức 2: Đậu nành
nguyên hạt.







Luận văn tốt nghiệp khóa 28
Ngành công nghệ thực phẩm
15

1.3. Qui trình thí nghiệm thăm dò.

Đâu nành

Xay bể

Bổ sung 75% nước

Ngâm 7 giờ

Hấp 35 phút
121
o
C
10% Bột mì Phối trộn 0.2% Mốc A oryzae

Nuôi mốc 28-32
o
C
36 giờ
Bổ sung enzyme bromelin (9.09 g/kg)

Phơi nắng 24 giờ

50% Muối Phối trộn nấm men

Phơi nắng 10 ngày

150% Thêm nước Phối trộn 50% Muối

Phơi nắng

Lấy mẫu sau 20, 30, 40 ngày

Chắt ép


Xác tương Nước tương

Bỏ Lấy mẫu phân tích

Hình 5. Qui trình sản xuất tương cho thí nghiệm thăm dò.

1.4. Phương pháp tiến hành thí nghiệm.
Thí nghiệm thăm dò so sánh hai loại nguyên liệu là đậu nành và bánh dầu đậu
nành trong sản xuất nước tương. Thí nghiệm được thực hiện như sau: đậu nành
xay bể 1/4, bánh dầu đậu nành sàng loại bỏ tạp chất, cân 200 g mỗi loại sau đó cho
Luận văn tốt nghiệp khóa 28
Ngành công nghệ thực phẩm
16
140 ml nước vào ngâm khoảng 7 giờ, rồi hấp ở nhiệt độ 121
o
C trong khoảng 35
phút, cân khoảng 20 g bột mì rang vàng và trộn đều với 0.4 g mốc Aspergillus
oryzae, sau đó trộn đều vào mỗi loại nguyên liệu sau hấp và đem ủ mốc 36 giờ.
Sau đó bổ sung 9.09 g enzyme bromelin / kg nguyên liệu và thêm khoảng 100 g
nước để làm ẩm tạo điều kiện thuận lợi cho enzyme hoạt động, sau 24 giờ bổ sung
28.27 g muối khô (đối với mẫu đậu nành) 27.68 g muối khô (đối với mẫu bánh dầu
đậu nành) để hạn chế sự phát triển của vi sinh vật, sau 10 ngày thêm nước và
lượng muối còn lại sao cho được 251.3g (đối với mẫu đậu nành), và 246 g (đối với
mẫu bánh dầu đậu nành) dung dịch nước muối có nồng độ là 15%. Sau đó phơi
nắng và lấy mẫu phân tích các chỉ tiêu sau 10, 20, 30 ngày lên men trong nước
muối.
2. Thí nghiệm 1.

2.1. Mục đích: Xác định lượng enzyme bromelin bổ sung, để áp dụng vào các thí
nghiệm tiếp theo.
2.2. Phương pháp bố trí thí nghiệm
Thí nghiệm được bố trí theo thể thức hoàn toàn ngẫu nhiên một nhân tố với bốn
nghiệm thức và hai lần lặp lại.
Nhân tố thí nghiệm: Lượng enzyme bromelin bổ sung gồm: (1) Nghiệm thức 1:
Lượng enzyme bromelin là 5g/kg đậu khô; (2) Nghiệm thức 2: Lượng enzyme
bromelin là 10g/kg đậu khô; (3) Nghiệm thức 3: Lượng enzyme bromelin là
15g/kg đậu khô.
Luận văn tốt nghiệp khóa 28
Ngành công nghệ thực phẩm
17
2.3. Qui trình thí nghiệm.
Bánh dầu đậu nành

Bổ sung 75% nước

Ngâm 7 giờ

Hấp 35 phút
121
o
C
10% Bột mì Phối trộn 0.2% Mốc A oryzae

Nuôi mốc 28-32
o
C
36 giờ
Bổ xung enzyme 5, 10, 15g /kg đậu khô

Phơi nắng 24 giờ

50% Muối Phối trộn

Phơi nắng 5 ngày

Thêm dung dịch muối (tỉ lệ dung dịch muối với khối lượng sau ủ là 2:1)

Phơi nắng 5 ngày lấy mẫu

Chắt ép


Xác tương Nước tương

Bỏ Lấy mẫu phân tích
Hình 6. Qui trình sản xuất nước tương cho thí nghiệm 1.

2.4. Phương pháp tiến hành thí nghiệm 1.
Từ kết quả thí nghiệm thăm dò, bánh dầu đậu nành được sử dụng làm cớ chất cho
Thí nghiệm 1 để khảo sát lượng enzyme bromelin bổ sung nhằm chon ra được
lượng enzyme bromelin bổ sung thích hợp cho các thí nghiệm sau, thí nghiệm
được tiến hành như sau: nguyên liệu bánh dàu đậu nành cân 700 g, thêm 490 ml
nước vào ngâm khoảng 7 giờ, rối hấp khoảng 35 phút, bột mì 70 g trộn đều với 1.4
g mốc Aspergillus oryzae sau đó đem trộn đều với nguyên liệu bánh dầu đậu nành
sau hấp và ủ 36 giờ, sau đó trộn đều và chia thành 7 phần bằng nhau và cho vào 7
hũ, một hũ đối chứng, mỗi mức độ enzyme bromelin được lặp lại hai lần. Sau đó
lần lượt bổ sung lượng enzyme theo các mức độ và thêm vào mỗi hũ khoảng 100
ml nước để làm ẩm, tạo điều kiện thuận lợi cho enzyme thủy phân đạt hiệu quả

Luận văn tốt nghiệp khóa 28
Ngành công nghệ thực phẩm
18
cao, sau khi phơi nắng khoảng 24 giờ bổ sung vào mỗi hũ 36.99 g muối khô và
phơi nắng 5 ngày, tiếp tục bổ sung nước và lượng muối còn lại sao cho được 246.6
g dung dịch nước muối nồng độ 15%. Lấy mẫu phân tích sau 5 ngày và 10 ngày
phơi nắng tự nhiên.
3. Thí nghiệm 2
3.1. Mục đích: Đánh giá chất lượng nước tương được chế biến từ bánh dầu đậu
nành bằng ba phương pháp khác nhau. Từ đó tìm ra được phương pháp chế biến
thích hợp nhất. Ngoài ra thí nghiệm còn so sánh chất lượng của nước tương được
chế biến từ nguyên liệu là bánh dầu đậu nành với chất lượng của nước tương được
chế biến từ nguyên liệu bánh dầu đậu phộng.
Theo dõi các thông số trên quy trình chế biến để tối ưu hoá các thông số, để đạt
được các kết quả tốt nhất.
3.2. Phương pháp bố trí thí nghiệm 2.
Thí nghiệm 2 được tiến hành với hai loại nguyên liệu là bánh dầu đậu nành và
bánh dầu đậu phộng, lượng enzym tối ưu có được từ kết quả của thí nghiệm 1 sẽ
được sử dụng trong bố trí nghiệm thức của thí nghiệm 2.
Đối với nguyên liệu là bánh dầu đậu nành, thí nghiệm được bố trí theo thể thức
hoàn toàn ngẫu nhiên một nhân tố với ba nghiệm thức và hai lần lặp lại.
Đối với nguyên liệu là bánh dầu đậu phộng, thí nghiệm được bố trí ngẫu nhiên một
nhân tố với hai nghiệm thức (1 và 3) và hai lần lặp lại
Nhân tố thí nghiệm: Phương pháp chế biến nước tương gồm: (1) Nghiệm thức 1:
Phương pháp chế biến chỉ sử dụng mốc Aspergillus Oryzae thuần chủng (phương
pháp chế biến 1); (2) Nghiệm thức 2: Phương pháp chế biến nước tương sử dụng
nấm mốc Aspergillus Oryzae kết hợp với việc bổ sung enzyme bromelin (phương
pháp chế biến 2); (3) Nghiệm thức 3: Phương pháp chế biến nước tương sử dung
nấm mốc Aspergillus Oryzae kết hợp với việc bổ sung enzyme bromelin, đồng
thời có bổ sung thêm nấm men Zygosacharomyces rouxii để tạo thêm hương vị

cho nước tương (phương pháp chế biến 3)