Tải bản đầy đủ (.pdf) (53 trang)

KHẢO SÁT SỰ THỦY PHÂN PROTEIN TỪ ĐẬU NÀNH DƯỚI TÁC DỤNG ENZYME PROTEASE CỦA NẤM MỐC ASPERGILLUS ORYZAE

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (499.88 KB, 53 trang )

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
LÊ MINH SƠN
KHẢO SÁT SỰ THỦY PHÂN PROTEIN TỪ ĐẬU
NÀNH DƯỚI TÁC DỤNG ENZYME PROTEASE
CỦA NẤM MỐC ASPERGILLUS ORYZAE
Luận văn tốt nghiệp
Ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Cần Thơ, 2009
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
Luận văn tốt nghiệp
Ngành: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Tên đề tài:
KHẢO SÁT SỰ THỦY PHÂN PROTEIN TỪ ĐẬU
NÀNH DƯỚI TÁC DỤNG ENZYME PROTEASE
CỦA NẤM MỐC ASPERGILLUS ORYZAE
Giáo viên hướng dẫn: Sinh viên thực hiện:
TS. Võ Tấn Thành Lê Minh Sơn
MSSV: 2051673
Lớp: CNTP K31
Cần Thơ, 2009
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang ii
Luận văn đính kèm theo đây, với đề tài “Khảo sát sự thủy phân protein từ đậu
nành dưới tác dụng enzyme protease của nấm mốc Aspergillus oryzae” do sinh
viên Lê Minh Sơn thực hiện và báo cáo đã được hội đồng chấm luận văn thông qua.
Giáo viên hướng dẫn
Cần Thơ, ngày ….. tháng ….. năm 2009.
Chủ tịch hội đồng
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ


KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang iii
LỜI CẢM TẠ
Trong suốt thời gian học tập tại Trường Đại Học Cần Thơ, dưới sự chỉ dạy tận tình
của các thầy cô, em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn của mình đến các Thầy cô
Trường Đại Học Cần Thơ, Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng, Bộ môn
Công Nghệ Thực Phẩm. Và em sẽ luôn ghi nhớ những tình cảm cao quý đó trong
hiện tại cũng như sau khi ra trường.
Em xin trân trọng cảm ơn Thầy Võ Tấn Thành – giáo viên trực tiếp hướng dẫn em
thực hiện đề tài. Mặc dù bận rộn với công việc giảng dạy nhưng thầy luôn quan tâm,
theo dõi và giúp đỡ em tận tình về kiến thức, phương pháp học tập, nghiên cứu,…
Thầy đã tạo điều kiện tốt nhất để em có thể hoàn thành tốt luận văn này.
Em xin chân thành cảm ơn Giám Đốc Công ty TNHH Phong Dinh, các anh chị
phòng kỹ thuật, phòng kinh doanh, tổ cơ điện và anh chị em công nhân trong công
ty đã giúp đỡ, chỉ dạy và tạo điều kiện thuận lợi cho em hoàn thành tốt luận văn
này.
Em xin cảm ơn thầy Lý Nguyễn Bình, trưởng Bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm,
Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng đồng thời là cố vấn học tập của lớp
Công Nghệ Thực Phẩm K31, đã giúp đỡ và tạo điều kiện cho em thực hiện luận văn
và hoàn thành quá trình nghiên cứu của mình.
Em xin chân thành biết ơn tập thể cán bộ phòng thí nghiệm của Bộ môn Công Nghệ
Thực Phẩm cùng tất cả các bạn sinh viên lớp Công Nghệ Thực Phẩm K31 đã nhiệt
tình đóng góp ý kiến và tạo điều kiện thuận lợi cho em trong suốt thời gian vừa qua.
Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn đến tất cả các quý thầy cô và các bạn. Kính
chúc quý thầy cô và các bạn luôn thành công trong công việc cũng như trong cuộc
sống.
Cần Thơ, ngày tháng năm 2009
Sinh viên thực hiện
Lê Minh Sơn

Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang iv
TÓM TẮT
Nhằm mục đích cải tiến quy trình sản xuất nước tương lên men truyền thống bằng
phương pháp kiểm soát trực tuyến thời gian ủ mốc, nhiệt độ lên men và sử dụng
mấm mốc Aspergillus oryzae thuần chủng trong quá trình ủ mốc, để sản xuất nước
tương lên men có giá trị dinh dưỡng và chất lượng cao, không chứa độc tố aflatoxin
và rút ngắn thời gian sản xuất, đề tài “Khảo sát sự thủy phân protein từ đậu nành
dưới tác dụng enzyme protease của nấm mốc Aspergillus oryzae” được tiến hành.
Phần nghiên cứu thí nghiệm được tiến hành với các nội dung:
- Sử dụng kỹ thuật xử lý ảnh (Image Processing) để thể hiện hoạt lực enzyme
protease theo màu sắc của nấm mốc. Sử dụng hệ màu ”RGB” (red, green, blue)
để khảo sát hoạt tính nấm mốc theo màu sắc trong thời gian ủ.
- Ảnh hưởng của cơ chất (bột mì) đến sự phát triển và sản sinh enzyme protease
của nấm mốc Aspergillus oryzae trong quá trình ủ mốc.
- Ảnh hưởng của nồng độ muối và tỉ lệ phối trộn bột mì (trong quá trình ủ mốc)
đến quá trình thủy phân protein của đậu nành trong quá trình lên men.
Nghiên cứu thu được một số kết quả như sau:
- Có thể Sử dụng kỹ thuật xử lý ảnh (Image Processing) để theo dõi hoạt lực
enzyme protease trong quá trình ủ mốc. Có thể sử dụng hệ màu “RGB” (red,
green, blue) hoặc “Lab” để biết được khoảng thời gian chính xác nấm mốc sinh
ra nhiều enzyme nhất để kết thúc quá trình ủ nhằm rút ngắn thời gian sản xuất.
- Bổ sung thêm 5% bột mì vào môi trường ủ mốc, giúp nấm mốc phát triển tốt và
sản sinh ra nhiều enzyme protease thủy phân protein.
- Bổ sung thêm 5% bột mì trong quá trình ủ, kết hợp với nồng độ muối 15% trong
môi trường lên men đạt hiệu suất thủy phân cao nhất.
- Lên men trong tủ ủ ở nhiệt độ 50
0
C giúp làm giảm lượng đạm amoniac sinh ra.
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ

Ngành Công nghệ thực phẩm Trang v
MỤC LỤC
LỜI CẢM TẠ................................................................................................................... iii
TÓM TẮT..........................................................................................................................iv
MỤC LỤC...........................................................................................................................v
DANH SÁCH HÌNH........................................................................................................vii
DANH SÁCH BẢNG ..................................................................................................... viii
Chương 1 ĐẶT VẤN ĐỀ.............................................................................................1
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ.....................................................................................................1
1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU..............................................................................1
Chương 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU..........................................................................2
2.1 MỘT SỐ QUY TRÌNH SẢN XUẤT TRONG NƯỚC....................................2
2.1.1 Qui trình sản xuất nước tương hoá giải.......................................................2
2.1.2 Qui trình sản xuất nước tương lên men .......................................................3
2.2 NGUYÊN LIỆU .................................................................................................4
2.2.1 Đậu nành......................................................................................................4
2.2.2 Lúa mì ..........................................................................................................6
2.2.3 Muối ăn........................................................................................................7
2.2.4 Aspergillus oryzae........................................................................................8
2.3 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG TRONG QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT .............9
2.3.1 Ngâm đậu.....................................................................................................9
2.3.2 Hấp đậu........................................................................................................9
2.3.3 Độ ẩm trong quá trình nuôi mốc..................................................................9
2.3.4 Nhiệt độ trong quá trình nuôi mốc...............................................................9
2.3.5 Lên men trong nước muối..........................................................................10
2.3.6 Nhiệt độ và khuấy đảo trong quá trình lên men.........................................10
2.4 MỘT SỐ NGHIÊN CỨU TRONG NƯỚC VÀ NGOÀI NƯỚC LIÊN
QUAN ĐẾN SẢN XUẤT NƯỚC TƯƠNG................................................................11
Chương 3 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ......................13
3.1 PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU....................................................................13

3.1.1 Địa điểm và thời gian.................................................................................13
3.1.2 Nguyên liệu ................................................................................................13
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang vi
3.1.3 Thiết bị và dụng cụ.....................................................................................13
3.1.4 Hóa chất.....................................................................................................13
3.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU...................................................................14
3.2.1 Qui trình thí nghiệm sản xuất nước chấm lên men từ đậu nành................16
3.2.2 Các chỉ tiêu cần phân tích .........................................................................17
3.2.3 Phân tích số liệu.........................................................................................17
Chương 4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .................................................................18
4.1 Thí nghiệm 1: Sự thay đổi giá trị màu sắc(red, green, blue) trong quá trình
ủ nấm mốc ....................................................................................................................18
4.2 Thí nghiệm 2: Sự ảnh hưởng của tỉ lệ phối trộn bột mì trong quá trình ủ và
nồng độ muối trong quá trình thủy phân đến hàm lượng đạm amin sinh ra ........20
Chương 5 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ......................................................................29
5.1 Kết luận.............................................................................................................29
5.2 Đề nghị ..............................................................................................................29
TÀI LIỆU THAM KHẢO...............................................................................................30
PHỤC LỤC 1 CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH.....................................................x
PHỤ LỤC 2 SỐ LIỆU VÀ KẾT QUẢ THỐNG KÊ...................................................xiv
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang vii
DANH SÁCH HÌNH
Hình 1. Phương pháp sản xuất nước tương theo công nghệ acid (Trần Bích Lam, 2007)..2
Hình 2. Qui trình sản xuất nước tương và tương Tàu.........................................................3
Hình 3: Aspergillus oryzae...................................................................................................8
Hình 4: Qui trình thí nghiệm sản xuất nước chấm lên men từ đậu nành...........................16
Hình 5: Đồ thị thể hiện sự thay đổi màu sắc trong quá trình ủ mốc theo thời gian ủ với
hàm lượng bột mì bổ sung 0%..........................................................................................18

Hình 6: Đồ thị thể hiện sự thay đổi màu sắc trong quá trình ủ mốc theo thời gian ủ với
hàm lượng bột mì bổ sung 5%..........................................................................................19
Hình 7: Đồ thị thể hiện sự thay đổi màu sắc trong quá trình ủ mốc theo thời gian ủ với
hàm lượng bột mì bổ sung 10%.........................................................................................19
Hình 8: Sự thay đổi hàm lượng đạm amin ở các mẫu cùng hàm lượng bột mì 0% và khác
nhau về hàm lượng muối theo thời gian lên men...............................................................22
Hình 9: Đồ thị thể hiện tương tác của hàm lượng muối và thời gian lên men đến hàm
lượng đạm amin sinh ra ở hàm lượng bột mì bổ sung là 0%.............................................22
Hình 10: Sự thay đổi hàm lượng đạm amin ở các mẫu cùng hàm lượng bột mì 5% và
khác nhau về hàm lượng muối theo thời gian lên men......................................................23
Hình 11: Đồ thị thể hiện tương tác của hàm lượng muối và thời gian lên men đến hàm
lượng đạm amin sinh ra ở hàm lượng bột mì bổ sung là 5%.............................................24
Hình 12: Sự thay đổi hàm lượng đạm amin ở các mẫu cùng hàm lượng bột mì 10% và
khác nhau về hàm lượng muối theo thời gian lên men......................................................25
Hình 13: Đồ thị thể hiện tương tác của hàm lượng muối và thời gian lên men đến hàm
lượng đạm amin sinh ra ở hàm lượng bột mì bổ sung là 10%...........................................25
Hình 14: Đồ thị so sánh hàm lượng đạm amin sinh ra theo thời gian lên men giữa các mẫu
tốt nhất ở 0%, 5% và 10% bột mì bổ sung.........................................................................26
Hình 15: Sự thay đổi hàm lượng ammoniac theo hàm lượng bột mì bổ sung...................28
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang viii
DANH SÁCH BẢNG
Bảng 1. Thành phần hoá học chính của đậu nành (% căn bản khô) ....................................5
Bảng 2. Thành phần acid amin tối cần thiết của đậu nành và thành phần acid amin chất
lượng chuẩn của FAO (g/16g protein).................................................................................5
Bảng 3. Thành phần hoá học của bột lúa mì........................................................................7
Bảng 4: Thể hiện sự tương tác giữa hai nhân tố nồng độ muối (A)và tỉ lệ bột mì (B)......15
Bảng 5: Hàm lượng đạm amin ( gN/l) theo thời gian (ngày)............................................21
Bảng 6: Hàm lượng đạm amoniac ( gN/l) theo thời gian (ngày)......................................27
Bảng 7: Sự thay đổi màu sắc của nấm mốc và đậu nành trong quá trình ủ ở những hàm

lượng bột mì bổ sung khác nhau theo thời gian ủ.............................................................xiv
Bảng 8: Kiểm định LSD 95% hàm lượng đạm amin ở 0% bột mì theo nồng độ muối...xx
Bảng 9 : kết quả thống kê thể hiện sự tương tác giữa nồng độ muối và thời gian ảnh
hưởng đến đạm amin..........................................................................................................xx
Bảng 10: Kiểm định LSD 95% hàm lượng đạm amin ở 5% bột mì theo nồng độ muối.xxi
Bảng 11 : kết quả thống kê thể hiện sự tương tác giữa nồng độ muối và thời gian ảnh
hưởng đến đạm amin.........................................................................................................xxi
Bảng 12: Kiểm định LSD 95% hàm lượng đạm amin ở 10 % bột mì theo nồng độ muối
..........................................................................................................................................xxii
Bảng 13: kết quả thống kê thể hiện sự tương tác giữa nồng độ muối và thời gian ảnh
hưởng đến đạm amin........................................................................................................xxii
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 1
CHƯƠNG 1 ĐẶT VẤN ĐỀ
1.1 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 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. Đặc biệt là nước tương, một loại nước chấm
thường được sử dụng trong bữa ăn của người Việt Nam. Nước tương không chỉ có
tác dụng giúp hương vị món ăn thêm đậm đà mà còn thể hiện một nét riêng, đặc
trưng của ẩm thực Việt Nam.
Thế nhưng, tình hình sản xuất nước tương ở nước ta hiện nay còn khó kiểm soát
chất lượng. Đa số các cơ sở sản xuất tương đều sản xuất theo phương pháp cổ
truyền hoặc phương pháp hoá giải. Sản xuất theo phương pháp cổ truyền thì phụ
thuộc rất lớn vào thiên nhiên nên thời gian lên men kéo dài, năng suất thấp, chất
lượng tương không ổn định, thay đổi theo thời tiết và vùng sản xuất, sản phẩm
tương không đồng nhất và dễ bị hư hỏng do nhiễm các tạp khuẩn gây thối,… Đôi
lúc nhiễm cả nấm mốc Aspergillus flavus sinh độc tố aflatoxin tồn tại trong sản

phẩm gây ung thư (Nguyễn Đức Lượng, 2003). Ngược lại, nếu sản xuất theo
phương pháp hoá giải thì chi phí sản xuất cao, thiết bị ăn mòn sinh ra các chất phụ
độc hại và chứa hàm lượng cao chất 3-MCPD, 1.3-DCP, …là các chất gây ung thư.
Hiện nay, vài quy trình chế biến nước tương sạch đã được nghiên cứu và công bố
(Viện Sinh học nhiệt đới, Tp. Hồ Chí Minh, 2007) với hàm lượng 3-MCPD có thể
chấp nhận trong sản phẩm. Thế nhưng, các quy trình đó cũng chỉ khảo sát tiến
trình và các điều kiện tối ưu để sản xuất trong qui mô nhỏ, chưa có nghiên cứu
kiểm soát tiến trình triệt để ở qui mô thí điểm để có thể phát triển thành sản xuất
lớn. Vì vậy, cần phải có nghiên cứu để đưa ra một quy trình sản xuất nước tương
có kiểm soát tiến trình để áp dụng vào sản xuất lớn.
1.2 MỤC TIÊU NGHIÊN CỨU
Nghiên cứu môi trường thích hợp để nuôi cấy mốc Aspergillus oryzae và thời gian
để mốc sản sinh nhiều enzyme protease (có quan sát tiến trình).
Sử dụng mốc Aspergillus oryzae thuần chủng có hoạt tính cao để thủy phân protein
từ đậu nành đạt hiệu quả cao, đồng thời rút ngắn thời gian ủ mốc và thời gian lên
men.
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 2
CHƯƠNG 2 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
2.1 MỘT SỐ QUY TRÌNH SẢN XUẤT TRONG NƯỚC
Ở nước ta nước tương thông thường được sản xuất theo hai phương pháp chính là
phương pháp hóa giải và phương pháp lên men truyền thống .
2.1.1 Qui trình sản xuất nước tương hoá giải
Trước đây, các sản phẩm nước tương trên thị trường Việt Nam chủ yếu được sản
xuất theo phương pháp thuỷ phân bằng acid HCl đậm đặc tạo ra sản phẩm phụ độc
hại là 3-MCPD, nước tương sản xuất bằng qui trình này có mùi vị rất ngọt, thơm,
hậu ngọt hơi chua và phù hợp với hương vị người tiêu dùng, thường được gọi với
tên khác là “tàu vị yểu”. Qui trình công nghệ theo sơ đồ sau:
Hình 1. Phương pháp sản xuất nước tương theo công nghệ acid (Trần Bích Lam, 2007)
Phương pháp này có ưu điểm là rẻ, nhanh, hiệu suất thủy phân cao từ 85 ÷ 90%,

sản phẩm giàu acid amin và dễ bảo quản. Nhược điểm chính của phương pháp acid
là chi phí năng lượng và thiết bị cao do phải đáp ứng điều kiện phản ứng nhiệt độ
cao và ăn mòn mạnh, chi phí xử lý sau sản xuất cao, các chất thiết yếu bị phân hủy
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 3
một phần hay hoàn toàn, sinh ra nhiều hợp chất phụ độc hại, đặc biệt là 3-MCPD
và các chất đồng đẳng của chúng,…(Trần Bích Lam, 2007).
2.1.2 Qui trình sản xuất nước tương lên men
2.1.2.1 Qui trình sản xuất nước tương truyền thống
Tương và nước tương là hai sản phẩm lên men với nguyên liệu chính là đậu nành.
Qui trình sản xuất tương và nước tương thường giống nhau, nhưng trong qui trình
sản xuất nước tương sẽ thêm một công đoạn ép lấy nước tương và loại bỏ bã.
Trong qui trình sản xuất tương sẽ không áp dụng công đoạn ép, lọc.
Ở Việt Nam có hai loại tương: tương Tàu và tương Ta được sản xuất theo hai qui
trình có một vài điểm khác biệt, trong đó người ta dùng bột gạo hoặc bột mì để làm
cơ chất giúp vi sinh vật phát triển.
Đậu nành (5 kg) Bột gạo (1 kg)
Vo đãi, ngâm nước qua đêm Rang
Đãi sạch, hấp mềm nhừ Rây mịn
Trộn đều
Ủ với lá nhãn, đậy kín
Sau 72 ÷ 76 giờ hạt đậu bóp ra màu nâu và cứng
1 kg muối đun sôi trong
10 lít nước, để nguội Cho vào lu hay bể chứa
Ban ngày phơi nắng, đêm đậy kín
Đảo khuấy ngày/lần trong 1 tháng
Ép Nước tương
Đem lu vào nhà, bảo quản nơi khô mát Lọc, vào chai
Tương thành phẩm Thành phẩm
Hình 2. Qui trình sản xuất nước tương và tương Tàu (Trần Phước Đường, 2004)

Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 4
Các qui trình sản xuất thủ công thường không ổn định do việc sử dụng nguồn nấm
mốc có trong tự nhiên. Bên cạnh sản lượng thành phẩm không ổn định do không
thể khống chế được số lượng bào tử và lượng enzyme sinh ra không đủ hoạt lực,…
Ngoài ra việc sử dụng nguồn nấm mốc có trong tự nhiên còn có khả năng nhiễm
các loại nấm mốc khác như Aspergillus flavus, Aspergillus parasiticus sinh độc tố
aflatoxin tồn tại trong sản phẩm là nguyên nhân gây bệnh ung thư (Võ Thị Hạnh et
al., 2007; Nguyễn Đức Lượng, 2003).
Ở nước ngoài (Nhật), bằng việc sử dụng nguồn vi sinh vật thuần và hệ thống trang
thế bị kỉ thuật tiên tiến theo qui trình công nghệ mới giúp kiểm soát được tiến
trình, tạo ra sản phẩm có chất lượng cao và luôn ổn định. Dựa trên sự khác biệt về
thành phần nguyên liệu, điều kiện lên men hay thời gian ủ chín mà nước tương lên
men được chia làm 5 loại: Koikuchi, Usukuchi, Tamari, Shiro và Saishikomi
(Hesseltine and Wang, 1986).
2.2 NGUYÊN LIỆU
2.2.1 Đậu nành
Đậu nành có tên khoa học là Glycine max (L.) Merrill, có nguồn gốc Á Đông, du
nhập sang phương Tây vào thế kỷ 20 (Endres, 2001 ; Liu, 2004). Đậu nành có
nhiều màu sắc khác nhau, trong đó đậu nành màu vàng là loại tốt nhất nên được
trồng và sử dụng nhiều (Ngạc Văn Giậu, 1983; Nguyễn Đức Lượng, 2002, 2003;
Nguyễn Thị Hiền, 2004).
Đậu nành xuất xứ từ vùng đông bắc Trung Quốc vào khoảng 2200 năm Trước
Công nguyên. Hàm lượng protein trong đậu nành rất cao (35 ÷ 45%) là một nguồn
protein rất quan trọng đối với con người. Năm 2002, bốn nước sản xuất đậu nành
hàng đầu thế giới là Hoa Kỳ (chiếm 39% sản lượng trên thế giới), Brazil (26%),
Argentina (18%) và Trung Quốc (8%) (Trần Phước Đường, 2004).
Hạt đậu nành gồm 3 bộ phận: Vỏ chiếm 8% trọng lượng hạt; phôi chiếm 2%; tử
diệp chiếm 90% (Nguyễn Đức Lượng, 2003; Nguyễn Thị Hiền, 2004).
Hạt đậu nành chứa nhiều protein, lipid, carbohydrate, nhiều loại khoáng chất trong

đó đáng chú ý là calci, phosphor, mangan, kẽm và sắt. Ngoài ra, hạt đậu nành chứa
nhiều loại vitamin, trừ vitamin C và D (Trần Minh Tâm, 2000; Nguyễn Đức
Lượng, 2003; Nguyễn Thị Hiền, 2004; Trần Phước Đường, 2004).
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 5
Bảng 1. Thành phần hoá học chính của đậu nành (% căn bản khô)
Thành phần Tỷ lệ Protein % Dầu % Tro % Carbohydrate %
Hạt đậu nành nguyên 100,0 40,0 21,0 4,9 34,0
Tử diệp 90,3 43,0 23,0 5,0 29,0
Vỏ hạt 8,0 8,8 1,0 4,3 86,0
Phôi 2,4 41,1 11,0 4,4 43,0
(Nguyễn Thị Hiền, 2004)
Bảng 2. Thành phần acid amin tối cần thiết của đậu nành và thành phần acid amin chất
lượng chuẩn của FAO (g/16g protein)
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 5,0 2,8
Treonin 4,3 2,8
Tryptophan 1,3 1,4
Valine 5,4 4,2
( Nguyễn Thị Hiền, 2004)
Ngoài ra, trong đậu nành còn có các thành phần vi lượng khác có lợi cho sức khỏe
như isoflavon, saponin đồng thời cũng có những chất gây hại nếu không xử lý
nguyên liệu đúng cách như phytale, chất ức chế trypsin, lecthin. Flavonoid được
tìm thấy trong một số loại thực vật và mô động vật, nhưng isoflavon chỉ có ở một
vài loại thực vật.

2.2.1.1 Isoflavon
Isoflavon ở hạt đầu nành có hàm lượng cao nhất, chiếm 0,1 ÷ 0,4% trọng lượng
chất khô. Đã có rất nhiều bài báo cáo khoa học nói về những ảnh hưởng đến có lợi
của isoflavon đối với sức khỏe con người trong việc ngăn ngừa và điều trị bệnh tim
mạch, ung thư, loãng xương, hội chứng tiền kinh nguyệt và tiền mãn kinh.
2.2.1.2 Sapoin
Sapoin là chất hoạt động bề mặt, chiếm 0,17 ÷ 6,16% trong hạt đầu nành. Nhiều
nghiên cứu đã cho thấy saponin làm giảm hàm lượng cholesterol trong máu do nó
liên kết với cholesterol sau đó theo đường ruột và bài tiết ra ngoài. Ngoài ra, nó
còn làm giảm nguy cơ ung thư và bệnh tim bằng cách liên kết với acid mật, loại bỏ
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 6
cholesterol do đó giảm nguy cơ ung thư ruột hay liên kết với tế bào ung thư và như
thế ức chế được sự phát triển của tế bào ung thư (Liu, 2004).
2.2.1.3 Phytate
Phytate là muối của inositol hexaphosphoric acid (hay acid phytic) với Ca, Mg, K.
Phytate là nguồn cung cấp phosphor chủ yếu của đậu nành, chiếm 1,0 ÷ 1,47%
trọng lượng chất khô và đại diện cho 51,4 ÷ 57,1% phosphor của hạt. Phytate ảnh
hưởng đến hoạt tính sinh học của khoáng chất và tính tan của protein khi hiện diện
trong thực phẩm hay thức ăn chăn nuôi.
2.2.1.4 Chất ức chế
Chất ức chế trypsin, do gắn vào cấu trúc của enzyme (trypsin hay chymotrypsin)
và làm mất hoạt tính enzyme. Một số nghiên cứu cho thấy chất ức chế trypsin làm
phình to tuyến tụy và làm ảnh hưởng đến khả năng tiết dịch tụy để tiêu hóa thức
ăn. 75 ÷ 95% chất này bị phá hủy bởi nhiệt.
2.2.1.5 Lectin
Lectin hay còn gọi là hemaglutinin, là một loại protein. Nghiên cứu trên động vật
lectin liên kết với mô tế bào làm phình to tuyến tụy, giảm insulin trong máu, ức
chế enzyme disaccharidase và proteinase trong ruột, làm suy gan và thận, ảnh
hưởng sự hấp thu sắt và chất béo. Giống như chất ức chế trypsin, lectin cũng bị

phá hũy bởi xử lý nhiệt nhưng xử lý nhiệt ướt hiệu quả hơn xử lý nhiệt khô.
2.2.2 Lúa mì
Lúa mì có thành phần chủ yếu là glucid, protein và nước. Theo Ngạc Văn Giậu
(1983), protein có 4 loại: albumin, globulin, prolamin và glutelin. Trong đó chủ
yếu là glutelin và prolamin, chiếm khoảng 75% hàm lượng protein. Trong tinh bột
của lúa mì có một lượng nhỏ glucose (0,1 ÷ 0,37%) và các loại đường khác (1 ÷
3,7%). Các loại đường này có tầm quan trọng đặc biệt đối với quá trình lên men.
Ngoài ra, trong lúa mì còn có một số enzyme như amylase, proteinase (protease),
lipase, men oxy hoá - khử và một số vitamin như B
1
, B
2
, PP và một lượng nhỏ A
và E (Ngạc Văn Giậu, 1983; Nguyễn Đức Lượng, 2003; Nguyễn Đức Lượng,
2006).
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 7
Bảng 3. Thành phần hoá học của bột lúa mì
Thành phần Hàm lượng
Nước 11,61 %
Glucid 73,80 %
Protein 12,48 %
Lipid 01,78 %
Vitamin B1 0,48 mg (%)
PP 76 mg (%)
Ca 36 mg (%)
(Nguồn: Ngạc Văn Giậu, 1983; Nguyễn Đức Lượng, 2006)
2.2.3 Muối ăn
Muối ăn hay còn gọi Natri Clorua có công thức hóa học là NaCl. Thông thường
thành phần của muối ăn chủ yếu là NaCl và ít nhiều đều có chứa tạp chất. Những

tạp chất không có hoạt tính hóa học như sỏi, cát, và những tạp chất có hoạt tính
hóa học như hợp chất chlor, sulfate của ion Ca
2+
, Mg
2+
, Fe
2+
, Fe
3+
(Nguyễn Trọng
Cẩn và Đỗ Minh Phụng, 1990). Phân tử muối ăn gồm ion Na
+
và ion Cl
-
liên kết
với nhau. Khi hòa tan muối ăn vào nước các phân tử dung môi bao quanh các ion
gọi là sự hydrat hóa (hay solvate hóa), khi lực liên kết giữa các phân tử dung môi
và ion lớn hơn lực hút giữa 2 ion của muối thì mạng tinh thể sẽ bị phá vỡ thành ion
Cl
-
và Na
+
.
Vì vậy, khi hòa tan muối hay bất kỳ một chất tan vào nước sẽ làm giảm hoạt độ
của nước. Hoạt độ của nước được miêu tả là lượng nước dùng để hydrat hóa chất
tan, ký hiệu a
w
.
a
w

= X
w
* γ
w
= P/P
0
Trong đó:
X: là phân tử mol của nước
γ
w
: là hằng số hoạt động của nước
P: là áp suất hơi nước riêng phần của thực phẩm
P
0
: là áp suất hơi nước riêng phần của nước ở cùng điều kiện.
Nước tinh khiết có a
w
= 1. Mỗi vi sinh vật có một giá trị a
w
giới hạn, dưới giá trị
này vi sinh vật không thể sống, tạo bào tử và sản sinh độc tố. Phần lớn vi sinh vật
phát triển tốt a
w
= 0,91 ÷ 0,99. Nồng độ nước muối từ 4,4% trỡ lên có thể làm
ngưng sự phát triển của các loại vi khuẩn gây bệnh và nói chung nồng độ nước
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 8
muối đạt 10% thì có thể kiềm chế được sự phát triển của những vi khuẩn thông
thường (Nguyễn Trọng Cẩn và Đỗ Minh Phụng, 1990).
2.2.4 Aspergillus oryzae

Aspergillus oryzae là nấm mốc sinh bào tử đính màu vàng hoa cau, thuộc giống
Aspergillus, họ Aspergillaceae, trong bộ Plectascales (Bộ Cúc khuẩn). Họ nấm
mốc Aspergillaceae có thể có tới hơn 200 loài. Aspergillus sinh khuẩn ty có vách
ngăn, sinh đính bào tử trên tế bào hình chai. Một số loài trong họ Aspergillaceae
có nhiều ứng dụng trong thực tế sản xuất, chế biến thực phẩm như A. oryzae…
Chúng sinh ra nhiều enzyme: amylase, protease, pectinase và được ứng dụng nhiều
trong công nghiệp sản xuất thực phẩm lên men như sản xuất rượu, tương, nước
tương… (Lương Đức Phẩm, 2001).
Hình 3: Aspergillus oryzae
A. oryzae sinh sản chủ yếu bằng đính bào tử, rất ít khi sinh sản bằng bào tử nang.
Cơ sở phân loại giống Aspergillus là ở đặc điểm cấu tạo, màu sắc của cuống đính
bào tử (Lê Xuân Phương, 2001; Nguyễn Văn Bá et al., 2005).
Trước đây, khi sử dụng nấm mốc tự nhiên trong qui trình sản xuất tương và nước
tương truyền thống thường gặp phải 2 vấn đề chính:
- Sản lượng và chất lượng sản phẩm không ổn định, hiệu suất thấp.
- Nấm mốc sinh độc tố không mong muốn gây hại cho sức khoẻ người sử dụng.
Trong giống Aspergillus có một số loài có khả năng sinh độc tố aflatoxin gây độc
cho người sử dụng như A. flavus, A. niger… Bằng việc nghiên cứu, sản xuất và
ứng dụng nấm mốc thuần A. oryzae, qui trình sản xuất và nước tương cải tiến đã
khắc phục một phần 2 vấn đề trên (Nguyễn Đức Lượng, 2003).
Nấm mốc Aspergillus oryzae là loại vi sinh vật hiếu khí, phát triển tốt nhất ở pH
5,4 ÷ 6,5; nhiệt độ 27 ÷ 30ºC và độ ẩm 45 ÷ 55% (Nguyễn Thị Hiền, 2004). Khi
cung cấp không khí bị giới hạn hoặc hàm lượng nước của môi trường dưới 30% sự
phát triển sẽ chậm lại. Khi nhiệt độ dưới 28ºC, sự phát triển cũng trở nên chậm
nhưng hoạt tính của enzyme vẫn duy trì ở mức cao (Liu, 2004).
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 9
A. oryzae có khả năng sản xuất nhiều loại enzyme cắt các đại phân tử: như
amylase, pectinase, phosphatase, protease, peptidase, glutaminase và lipase, trong
đó amylase có hoạt lực rất cao (Lê Xuân Phương, 2001). Các enzyme này biến đổi

các polymer không hoà tan trong nước thành những chất hoà tan trong nước, có
trọng lượng phân tử nhỏ và có giá trị sinh học cao. Đồng thời, các sản phẩm
chuyển hoá hoá sinh tạo ra hàng trăm thành phần tạo mùi như aldehyde, amoniac,
alcohol, hợp chất chứa sulfur, lactone,... làm cho sản phẩm có mùi tự nhiên (Lê
Xuân Phương, 2001).
2.3 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG TRONG QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT
2.3.1 Ngâm đậu
Nhằm tạo độ ẩm thích hợp cho vi sinh vật và các phản ứng sinh hóa hoạt động.
Đồng thời tạo điều kiện cho quá trình nấu nhanh hơn, tiết kiệm nhiên liệu.Trong
quá trình ngâm chất khô sẽ hòa tan ra ngoài môi trường nước ngâm dẫn đến hàm
lượng chất khô và một số chất khoáng bị mất. Các yếu tố có thể ảnh hưởng đến
quá trình ngâm: thời gian ngâm, nhiệt độ ngâm, lượng nước ngâm (Nguyễn Thị
Hiền, 2004 và Ngạc Văn Dậu, 1983).
2.3.2 Hấp đậu
Nhiệt độ cao sẽ làm protein biến tính, tạo điều kiện thuận lợi cho nấm mốc phát
triển và sinh sản ra enzyme, để thủy phân protein đạt hiệu quả cao. Mặt khác các
vi sinh vật có hại sẽ bị tiêu diệt trong quá trình hấp tạo điệu kiện tối ưu cho nấm
mốc phát triển sau này. Vị đắng của đậu bị biến mất và các chất có hại trong đậu
nành như chất ức chế trypsin, hợp chất phytate sẽ bị phá hủy (Steinkraus, 2004).
2.3.3 Độ ẩm trong quá trình nuôi mốc
Độ ẩm thấp sẽ khuếch tán chậm chất dinh dưỡng và chất chuyển hóa, độ ẩm cao
dẫn đến sự liên kết cơ chất làm giảm bề mặt phân chia rắn khí. Do đó điều chỉnh
độ ẩm vừa đủ, hoạt độ nước thích hợp là cần thiết trong quá trình lên men bề mặt.
Theo phương pháp truyền thống thì độ ẩm trong quá trình nuôi mốc được chỉnh
bằng kinh nghiệm. Theo Wood, (1994) và Hesseltine, (1983) thì độ ẩm thích hợp
nhất cho quá trình nuôi mốc là 40 ÷ 45%.
2.3.4 Nhiệt độ trong quá trình nuôi mốc
Giai đoạn đầu cần có nhiệt độ cao 30 ÷ 35
0
C để bào tủ nấm mốc nẩy mầm và thích

hợp cho khuẩn ty phát triển đồng thời ngăn cản sự nhiễm Bacillus sp. (Liu, 2004).
Trong quá trình nuôi mốc cần chú ý đến việc làm nguội khối nguyên liệu. Do sau
20 ÷ 25 giờ ủ, nấm mốc phát triển và hô hấp mạnh làm nhiệt độ khối ủ tăng cao,
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 10
nhiệt độ có thể lên đến 40
0
C sẽ làm giảm sản lượng enzyme hoặc có thể làm nấm
mốc không phát triển được thậm chí có thể tiêu diệt nấm mốc. Vì vậy, cần thông
khí hoặc khuấy trộn để hạ nhiệt độ (Steinkraus, 2004; Liu, 2004). Trong giai đoạn
sau, trước khi hình thành bào tử, hạ nhiệt độ thấp xuống còn 20 ÷ 25
0
C để kích
thích khuẩn ty sản sinh enzyme tối đa (Liu, 2004).
2.3.5 Lên men trong nước muối
Đây là quá trình chuyển hóa chính trong điều kiện có muối, nhằm ngăn cản sự
cạnh tranh của các tạp khuẩn trong môi trường giàu đạm và đường khử, đồng thời
tiếp tục chuyển hóa tinh bột, protein thành các loại đường, acid amin, các acid hữu
cơ, rượu, aldehyde, ester, cuối cùng cho nước tương có hương vị đặc trương.
2.3.6 Nhiệt độ và khuấy đảo trong quá trình lên men
Nhiệt độ là nhân tố quan trọng trong quá trình thủy phân. Thông thường, nhiệt độ
tăng tốc độ phản ứng thủy phân tuy nhiên nhiệt độ quá cao tốc độ phản ứng thủy
phân bị giảm do enzyme bị biến tính (dưới tác dụng nhiệt độ). Mỗi loại enzyme có
một nhiệt độ tối ưu ở nhiệt độ này thì enzyme đó sẽ cho tốc độ phản ứng cực đại
(Dương Thị Hương Giang, 2006). Nhiệt độ thích hợp còn giúp cho sự phát triển và
chuyển hóa của vi sinh vật tối ưu, làm tăng nhanh tốc độ khuếch tán vật chất từ
đậu nành ra môi trường thủy phân.
Nhiệt độ lên men còn phụ thuộc vào độ rộng thiết bị sử dụng. Trong quá trình lên
men, thỉnh thoảng khuấy đảo là cần thiết. Mục đích khuấy là làm đồng nhất nhiệt
độ trong môi trường thủy phân, làm tăng khả năng tiếp xúc giữa cơ chất và

enzyme, làm tăng khả năng khuếch tán của acid amin hòa tan từ đậu nành ra môi
trường bên ngoài. Tuy nhiên, khuấy đảo nhiều quá cũng không tốt cho quá trình
lên men (Liu, 2004).
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 11
2.4 MỘT SỐ NGHIÊN CỨU TRONG NƯỚC VÀ NGOÀI NƯỚC LIÊN
QUAN ĐẾN SẢN XUẤT NƯỚC TƯƠNG
Theo Đặng Ánh Tuyết (2008), kết quả của ứng dụng công nghệ sinh học cải tiến
quy trình sản xuất nước tương. Cho thấy sử dụng tỉ lệ nguyên liệu đậu nành tách
béo : gạo lúa mì là 1 : 1 và bổ sung 0,2% koji giống thuần Aspergillus oryzae cho
hoạt tính protease cao gấp 3,5 lần so với làm koji theo phương pháp cổ truyền.
Sử dụng trực tiếp bánh dầu đậu nành nuôi cấy nấm mốc Aspergllus oryzae để sản
sinh protease với độ ẩm môi trường nuôi cấy là 30%, lượng bào tử chủng mốc 10
6
bào tử/ml, thời gian nuôi 56 giờ thì hoạt tính protease là 25 U/gck. Sau đó tiếp tục
thuỷ phân ở 45
0
C, pH = 6, cơ chất : dung dịch đệm là 1 : 3 và trong 24 giờ để đạt
hiệu suất cao nhất (56,7% N) ( Lý Thị Thùy Trang, 2006).
Kết quả của Nguyễn Tiến Sĩ (2007), cho thấy việc sử dụng nguyên liệu bánh dầu
đậu nành cho nước tương có chất lượng tốt nhất và có lợi nhất về giá trị kinh tế.
Nguyên liệu sau ủ được xay nhuyễn có tác dụng làm tăng khả năng phân cắt của
enzyme amylase đối với các hợp chất đường trong bánh dầu đậu nành. Quy trình
có bổ sung enzyme bromelin có tác dụng làm tăng giá trị dinh dưỡng của nước
tương và lượng enzyme bromelin bổ sung thích hợp nhất là 10 g/kg.
Theo Lý Thị Dù Múa (2005), sử dụng mốc thuần Aspergillus oryzae chế biến nước
tương cho giá trị đạm amin (6,58g/l) và đạm tổng (13,37g/l) cao, gần với giá trị
đạm amin (7g/l) và đạm tổng (16g/l) của nước tương Nhật Bản.
Phương pháp cải tiến của Nguyễn Đình Trị cho tương hột 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 là 15% cho tương có chất lượng tốt nhất (Phạm Xuân
Phong, 2006).
Ngoài ra theo nghiên cứu Keshun Liu, (2004): Để duy trì sự phát triển và hoạt tính
lên men cao của tế bào nấm men cũng như hạn chế thấp sự nhiễm khuẩn,
Zygosaccharomyces rouxii được bổ sung vào dịch lên men muối trong quá trình
lên men theo phương thức hai giai đoạn. Trong giai đoạn đầu, nấm men được nuôi
cấy trong môi trường 9% (w/v) Muối ăn ở 30
0
C để nấm men phát triển mạnh.
Trong giai đoạn hai, chủng vi sinh vật được bổ sung với 16% (w/v) muối ăn ở
15
0
C để ức chế vi khuẩn Lactobacillus.
Theo Chandran Sandhya et al., (2004): Nghiên cứu sản xuất protease trung tính
bởi A.oryzae bằng phương pháp lên men bề mặt và lên men chìm. Thí nghiệm sử
dụng 3 dòng A.oryzae (A.oryzae NRRL1808, 6270, 1989) và 4 dòng Penicillium
sp. (P. funiculsun NRRL 1768, 1132, P. pinophilum NRRL 106, P. aculeatum
NRRL 2129) với cơ chất là cám mì. Kết quả nuôi cấy bề mặt với dòng nấm
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 12
A.oryzae NRRL 1808, ẩm độ môi trường là 43,6%, mật số bào tử 8.10
8
bào tử/ml,
ở 30
0
C trong 72 giờ sản xuất enzyme có hoạt tính cao.
Trong các nghiên cứu trên, quá trình nuôi cấy nấm mốc Aspergillus oryzae đã
được các tác giả Chandran Sandhya et al., (2004), Lý Thị Thuỳ Trang (2006),
Đặng Ánh Tuyết (2008) đề cập. Khảo sát hoạt tính enzyme protease trong quá
trình nuôi cấy nấm mốc để được hoạt tính cao (Lý Thị Thuỳ Trang, 2006 và Đặng

Ánh Tuyết, 2008). Tuy nhiên, việc kiểm soát trực tuyến quá trình nuôi cấy nấm
mốc để đạt được hoạt tính cao chưa được đề cập.
Mặt khác, khi theo dõi quá trình thuỷ phân protein đậu nành trong các đề tài của
các tác giả Ngô Đại Nghiệp (2004), Lý Thị Dù Múa (2005), Phạm Xuân Phong
(2006), Lý Thị Thuỳ Trang (2006), Nguyễn Tiến Sĩ (2007), Đặng Ánh Tuyết
(2008) thì quá trình thuỷ phân protein đậu nành đều được tiến hành trong điều kiện
tĩnh, không có khuấy trộn hoặc khuấy trộn theo định kỳ, khó có thể đưa vào sản
xuất với qui mô công nghiệp.
Thêm vào đó, các nghiên cứu trước chỉ chú trọng đến hàm lượng đạm amin trong
sản phẩm cuối cùng (Lý Thị Dù Múa, 2005; Phạm Xuân Phong, 2006; Lý Thị
Thuỳ Trang, 2006; Nguyễn Tiến Sĩ, 2007), chưa quan tâm đúng mức đến các phản
ứng của quá trình thuỷ phân, đặc biệt là hàm lượng 3-MCPD, một chất có khả
năng gây ung thư cho người tiêu thụ.
Tóm lại, cần phải có một nghiên cứu có thể:
- Quan sát tiến trình nuôi cấy nấm mốc Aspergillus oryzae.
- Các điều kiện lên men có thể kiểm soát được chất lượng nước tương giúp sản
phẩm luôn có chất lượng ổn định.
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 13
CHƯƠNG 3 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1 PHƯƠNG TIỆN NGHIÊN CỨU
3.1.1 Địa điểm và thời gian
- Các thí nghiệm được thực hiện tại Công Ty TNHH Phong Dinh (địa chỉ: 108
đường 3/2, Quận Ninh Kiều, TP. Cần Thơ) và phòng thí nghiệm Bộ môn công
nghệ thực phẩm Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng của Trường Đại Học
Cần Thơ.
- Thời gian thực hiện: 9/2/2009 – 15/6/2009.
3.1.2 Nguyên liệu
Đậu nành, bột mì, muối ăn (NaCl), soy protein.
Chủng nấm mốc Aspergillus oryzae thương phẩm nhập khẩu từ Nhật.

3.1.3 Thiết bị và dụng cụ.
Dụng cụ: nồi hấp, ống nghiệm, bình tam giác, ống nhỏ giọt, beaker, ống đong,
phiễu, bình định mức, pipet, buret, giấy đo pH,...
Một số thiết bị: tủ ủ nấm mốc có kiểm soát nhiệt độ, bộ chưng cất đạm Kjeldalh,
cân phân tích, keo thủy tinh, máy đo độ ẩm, tủ lên men có thể điều chỉnh nhiệt độ
và độ ẩm,...
3.1.4 Hóa chất.
NaOH nồng độ 30%, acid sulfuric (H
2
SO
4
) chuẩn 0,1N, NaOH chuẩn 0,1N, dung
dịch formaldehyde, methyl đỏ, methyl xanh,...
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 14
3.2 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Thí nghiệm tiến hành qua các bước:
1. Khảo sát sự phát triển của nấm mốc Aspergillus oryzae trên môi trường có
tỉ lệ phối trộn thành phần bột mì khác nhau: 0% bột mì; 5% bột mì; 10% bột
mì (có quan sát tiến trình phát triển).
2. Khảo sát sự thuỷ phân protein thành acid amin dưới ảnh hưởng của nhiệt
độ, tỉ lệ bột mì và nồng độ muối (thuỷ phân trong các thiết bị sản xuất có
điều khiển nhiệt độ) có khả năng phát triển ở quy mô công nghiệp.
Thực hiện
1. Khảo sát quá trình nuôi cấy nấm mốc Aspergillus oryzae:
 Sử dụng kỹ thuật xử lý ảnh (Image Processing) để thể hiện hoạt lực
enzyme protease theo màu sắc của nấm mốc. Sử dụng hệ màu “RGB”
(red, green, blue) hoặc “Lab” để khảo sát hoạt tính nấm mốc theo màu
sắc.
 Chụp ảnh quá trình lên mốc (10 min/lần) suốt quá trình lên mốc

khoảng 48h.
 Xác định hoạt tính enzyme tương ứng với thời gian xử lý.
 Từ đó tìm được mối quan hệ giữa yếu tố màu sắc và hoạt tính của
enzyme trên các thông số tìm được từ kỹ thuật xử lý ảnh.
2. Khảo sát sự thuỷ phân protein thành acid amin dưới tác dụng của nhiệt độ
và nồng độ muối:
Thí nghiệm được bố trí ngẫu nhiên với 2 nhân tố là tỉ lệ phối trộn bột mì (A) và
nồng độ muối (B).
 Với A
1,
A
2
, A
3,
lần lượt là tỉ lệ phối trộn của bột mì: 0%, 5%, 10%.
 Với B
1
, B
2
, B
3
lần lượt là nồng độ muối cho vào trong quá trình thủy
phân: 0%, 10%, 15%
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 15
Bảng 4: Thể hiện sự tương tác giữa hai nhân tố nồng độ muối (A)và tỉ lệ bột mì (B)
A
1
A
2

A
3
B
1
A
1
B
1
A
2
B
1
A
3
B
1
B
2
A
1
B
2
A
2
B
2
A
3
B
2

B
3
A
1
B
3
A
2
B
3
A
3
B
3
Vậy ta có 9 đơn vị thí nghiệm với 1 lần lặp lại
Sơ đồ thí nghiệm được bố trí như hình 4.
Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 31 Trường Đại học Cần Thơ
Ngành Công nghệ thực phẩm Trang 16
3.2.1 Qui trình thí nghiệm sản xuất nước chấm lên men từ đậu nành
Hình 4: Qui trình thí nghiệm sản xuất nước chấm lên men từ đậu nành
Đậu nành
Ngâm nước (7 ÷ 8h) Mốc giống A. Oryzae (0,1%) Bột mì
Hấp nồi áp suất (102
0
C, 1h20’) A
1,
A
2
,A
3

(tỉ lệ bột mì)
Để nguội 35 ÷ 45
o
C Trộn đều
(Độ ẩm 45 ÷ 50%)
Ủ ở trong tủ ủ (30 ÷ 37
0
C)
( theo dõi sự phát triển của Mốc
bằng camera)
Bổ sung nước muối
B
1
,B
2
,B
3
(các nồng độ muối )
Ủ trong tủ ủ, khuấy đảo 1 lần/ngày (50
0
C)
Theo dõi, khuấy đảo 1 lần/ngày, lên men 20 ÷ 30 ngày
( Lấy mẫu phân tích Đạm:
đạm acid amin, đạm NH
3
mỗi ngày 1 lần ) Lọc
Sản phẩm
( Đánh giá cảm quan, các chỉ tiêu hóa học và so sánh với các sản phẩm nước
chấm có trên thị trường )

×