Hoàn thiện qui trình chế biến và bảo quản dưa leo muối chua

Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 32 - 2011

Đại học Cần Thơ

Luận văn đính kèm theo đây, với đề tài “Hoàn thiện qui trình chế biến và bảo quản
dƣa leo muối chua” do sinh viên Tăng Khánh Linh thực hiện và báo cáo đã đƣợc hội
đồng chấm luận văn thông qua.
Giáo viên hƣớng dẫn

Cần Thơ, ngày ….. tháng ….. năm 2011
Chủ tịch hội đồng

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm

Trang i


Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 32 - 2011

Đại học Cần Thơ

LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là đề tài nghiên cứu của giáo viên hƣớng dẫn thầy Nguyễn Văn
Mƣời và chính tôi. Các số liệu, kết quả trình bày trong đề tài là trung thực và chƣa
từng đƣợc ai công bố trong bất kỳ luận văn nào trƣớc đây.

Cần Thơ, ngày….tháng….năm 2011
Sinh viên thƣ̣c hiện,

Tăng Khánh Linh

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm

Trang ii


Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 32 - 2011

Đại học Cần Thơ

LỜI CẢM TẠ
Em xin cảm ơn thầy Nguyễn Văn Mười và cô Trần Thanh Trúc đã tận tình hướng dẫn
và truyền đạt những kinh nghiệm quý báu cho em trong suốt quá trình thực hiện đề tài
tốt nghiệp của em.
Em xin chân thành cảm ơn tất cả các Thầy Cô trong bộ môn Công Nghệ Thực Phẩm
đã cung cấp cho em những kiến thức bổ ích trong suốt quá trình học tập tại trường
cũng như tạo điều kiện thuận lợi để em thực hiện các thí nghiệm nghiên cứu trong
suốt thời gian làm luận văn.
Xin cảm ơn các bạn trong lớp Công Nghệ Thực Phẩm khóa 33 đã giúp đỡ tôi về mọi
mặt để hoàn thành tốt đề tài này.
Cần Thơ, ngày…. tháng…. năm 2011
Sinh viên thực hiện,

Tăng Khánh Linh

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm

Trang iii


Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 32 - 2011

Đại học Cần Thơ

TÓM TẮT
Sản phẩm rau muối chua là thức ăn được ưa chuộng vì ngoài các thành phần đường,
đạm, vitamin có trong nguyên liệu, nó còn được đánh giá cao bởi các giá trị cảm quan
qua hương vị đặc trưng, đặc biệt là cấu trúc giòn chắc tạo được cảm giác ngon miệng
khi sử dụng. Do đó, nghiên cứu quy trình chế biến và hoàn thiện sản phẩm dưa leo
muối chua nhằm có chất lượng ổn định nhất được tiến hành. Kết quả thí nghiệm cho
thấy muối chua dưa leo với khối lượng nguyên liệu 30  59g cho hiệu quả lên men tốt
nhất, mùi vị sản phẩm hài hòa, cấu trúc giòn. Để cải thiện cấu trúc nguyên liệu cần bổ
sung CaCl2 trong nước chần với nồng độ 0,3% và chần trong thời gian 30 phút ở 500C
dưa leo muối chua có cấu trúc tốt nhất, màu dưa sáng và giòn ngon. Bằng phương
pháp thanh trùng ở 900C trong thời gian 1 phút và thay đổi dịch lên men thì sản phẩm
vẫn còn tốt sau 4 tuần bảo quản.

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm

Trang iv


Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 32 - 2011

Đại học Cần Thơ

MỤC LỤC
LỜI CAM ĐOAN................................................................................................................. ii
LỜI CẢM TẠ...................................................................................................................... iii
LỜI CẢM TẠ...................................................................................................................... iii
TÓM TẮT ........................................................................................................................... iv

MỤC LỤC ........................................................................................................................... v
DANH SÁCH BẢNG ....................................................................................................... viii
DANH SÁCH HÌ NH ........................................................................................................... ix
CHƢƠNG 1

TỔNG QUAN ............................................................................................ 1

1.1 Đặt vấn đề .............................................................................................................. 1
1.2 Mục tiêu nghiên cứu .............................................................................................. 1
CHƢƠNG 2

LƢỢC KHẢO TÀI Liệu ............................................................................ 2

2.1 Giới thiệu nguyên liệu dƣa leo ............................................................................... 2

2.1.1 Đặc điểm ................................................................................................... 2
2.1.2 Thành phần hóa học và dinh dưỡng của dưa leo ........................................ 3
2.2 Cơ sở lý thuyết của quá trình muối chua .............................................................. 4
2.3 Vi sinh vật lên men lactic trong rau muối chua .................................................... 5

2.3.1 Khái niệm chung về lên men lactic ............................................................. 5
2.3.2 Vi sinh vật lên men laclic trong rau muối chua ......................................... 5
2.3.3 Nấm men.................................................................................................... 8
2.3.4 Nấm mốc.................................................................................................... 8
2.4 Các dạng của quá trình lên men lacic ................................................................... 9

2.4.1 Các dạng của quá trình lên men lactic ....................................................... 9
2.4.2 Các giai đoạn hoạt động của vi sinh vật trong lên men lactic từ rau ........ 10
2.5 Các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình lên men lactic ........................................... 11

2.5.1 Hàm lượng đường .................................................................................... 11
2.5.2 Độ acid .................................................................................................... 11
2.5.3 Nhiệt độ ................................................................................................... 12
2.5.4 Nồng độ muối .......................................................................................... 12
2.5.5 pH của môi trường ................................................................................... 13
2.5.6 Oxy .......................................................................................................... 13
2.6 Hƣ hỏng thƣờng gặp trong sản phẩm rau muối chua ........................................ 13

2.6.1 Biến màu.................................................................................................. 13

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm

Trang v


Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 32 - 2011

Đại học Cần Thơ

2.6.2 Dưa bị nhớt.............................................................................................. 14
2.6.3 Dưa bị mềm ............................................................................................. 14
2.6.4 Dưa bị nhăn nheo .................................................................................... 14
2.6.5 Dưa bị trương và rỗng ruột...................................................................... 14
2.6.6 Dưa bị thối............................................................................................... 15
2.6.7 Nước dưa có lớp váng .............................................................................. 15
2.7 Tổng quan về cấu trúc ......................................................................................... 15

2.7.1 Cấu tạo vách tế bào thực vật.................................................................... 15
2.7.2 Ảnh hưởng của muối calcium ................................................................... 16
2.8 Bảo quản sản phẩm.............................................................................................. 17

CHƢƠNG 3

PHƢƠNG TIỆN VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ........................... 18

3.1 Phƣơng tiện nghiên cứu.......................................................................................... 18

3.1.1 Thời gian và địa điểm .............................................................................. 18
3.1.2 Nguyên liệu .............................................................................................. 18
3.1.3 Thiết bị, dụng cụ ...................................................................................... 18
3.1.4 Hóa chất ................................................................................................. 18
3.2 Phƣơng pháp nghiên cứu ....................................................................................... 19

3.2.1 Phương pháp phân tích số liệu................................................................. 19
3.2.2 Quy trình tham khảo ................................................................................ 19
3.3 Nội dung thí nghiệm ............................................................................................... 20

3.3.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của kích cỡ (khối lượng nguyên liệu)
đến chất lượng sản phẩm dưa leo muối chua .................................................... 20
3.3.2 Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của phương pháp bổ sung CaCl2 đến sự thay đổi
cấu trúc và cảm quan của dưa leo muối chua ................................................... 21
3.3.3 Thí nghiệm 3: Xác định sự thay đổi chất lượng của sản phẩm theo các
phương thức bảo quản khác nhau ..................................................................... 23
CHƢƠNG 4

KẾT QUẢ THẢO LUẬN ........................................................................ 25

4.1 Xác định thành phần hoá học cơ bản của dƣa leo ................................................. 25
4.2 Ảnh hƣởng của kích cỡ (khối lƣợng) nguyên liệu đến chất lƣợng sản phẩm dƣa leo
muối chua ..................................................................................................................... 25

4.2.1 Xác định thời gian kết thúc lên men của dưa leo muối chua với các kích cỡ
khác nhau ......................................................................................................... 25
4.2.2 Xác định hàm lượng acid và đặc tính cấu trúc của các kích thước dưa leo
muối chua ở thời điểm kết thúc quá trình lên men ............................................. 26
4.2.3 Ảnh hưởng của kích cỡ nguyên liệu đến giá trị cảm quan của sản phẩm .. 27

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm

Trang vi


Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 32 - 2011

Đại học Cần Thơ

4.3 Ảnh hƣởng của hàm lƣợng CaCl2 bổ sung đến sự thay đổi chất lƣợng của sản
phẩm dƣa leo muối chua .............................................................................................. 28

4.3.1 Ảnh hưởng của hàm lượng CaCl2 bổ sung đến pH của dịch lên men, hàm
lượng acid và đặc tính cấu trúc của sản phẩm dưa leo muối chua .................... 28
4.3.2 Ảnh hưởng của việc bổ sung CaCl2 đến giá trị cảm quan của sản phẩm .. 30
4.4 Sự thay đổi tính chất hóa lý của sản phẩm dƣa leo muối chua theo phƣơng thức
bảo quản khác nhau ..................................................................................................... 31
CHƢƠNG 5

KẾT LUẬN-ĐỀ NGHỊ ............................................................................... 33

5.1 Kết luận................................................................................................................... 33
5.2 Đề nghị .................................................................................................................... 33
5.3 Quy trì nh đề nghị ................................................................................................... 33

TÀI LIỆU THAM KHẢO .................................................................................................. 35
PHỤ LỤC 1

CÁC PHƢƠNG PHÁP PHÂN TÍCH........................................................... x

1. Phƣơng pháp xác định độ acid toàn phần (Phạm Văn Sổ và Bùi Thị Nhƣ Thuận,
1991)................................................................................................................................ x
1.1 Nguyên tắc ................................................................................................................. x
1.2 Tiến hành ................................................................................................................... x
1.3 Tính kết quả................................................................................................................ x
2. Phƣơng pháp đánh giá cảm quan (Ngô Thị Hồng Thƣ.1989) .................................. xi
PHỤ LỤC 2

KẾT QUẢ THỐNG KÊ ............................................................................. xii

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm

Trang vii


Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 32 - 2011

Đại học Cần Thơ

DANH SÁCH BẢNG
Bảng 1: Thành phần các chất dinh dƣỡng trong dƣa leo (trên 100g nguyên liệu tƣơi) .3
Bảng 2: Vi khuẩn acid lactic trong các sản phẩm rau lên men...................................... 7
Bảng 3: Thành phần hóa học cơ bản của dƣa leo ....................................................... 25
Bảng 4: Sự thay đổi pH của dịch lên men theo thời gian của dƣa leo ở các nhóm khối
lƣợng khác nhau ........................................................................................................ 26

Bảng 5: Hàm lƣợng acid và độ cứng của sản phẩm ở các kích cỡ dƣa leo khác nhau . 26
Bảng 6: Ảnh hƣởng của khối lƣợng nguyên liệu đến giá trị cảm quan của sản phẩm . 27
Bảng 7: Ảnh hƣởng của hàm lƣợng CaCl2 đến chất lƣợng của sản phẩm ................... 29
Bảng 8: Ảnh hƣởng của CaCl2 đến giá trị cảm quan của sản phẩm ............................ 30
Bảng 9: Ảnh hƣởng của chế độ bảo quản đến cấu trúc của dƣa leo muối chua sau 4
tuần bảo quản ............................................................................................................ 31
Bảng 10: Ảnh hƣởng của chế độ bảo quản đến giá trị cảm quan dƣa leo muối chua sau
4 tuần bảo quản ......................................................................................................... 32
Bảng PC1: Mô tả chỉ tiêu cảm quan về mùi vị của dƣa leo muối chua ........................xi

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm

Trang viii


Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 32 - 2011

Đại học Cần Thơ

DANH SÁCH HÌ NH
Hình 1: Dƣa leo ........................................................................................................... 2
Hình 2: Tác động của Ca2+ trên vách tế bào thực vật ................................................. 17
Hình 3: Quy trình chế biến dƣa leo muối chua ........................................................... 20
Hình 4: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 1 .............................................................................. 21
Hình 5: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 2 .............................................................................. 22
Hình 6: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 3 .............................................................................. 24
Hình 7: Đồ thị biễu diễn ảnh hƣởng của khối lƣợng đến cảm quan của sản phẩm ...... 27
Hình 8: Quy trình chế biến dƣa leo muối chua đề nghị .............................................. 34

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm

Trang ix


Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 32 - 2011

CHƢƠNG 1

Đại học Cần Thơ

TỔNG QUAN

1.1 Đặt vấn đề
Vốn là một nƣớc nông nghiệp, trong những năm gần đây, Việt Nam đã đạt đƣợc
những thành tựu đáng kể không chỉ trong lĩnh vực sản xuất lƣơng thực mà còn trong
phát triển nhiều loại rau màu thực phẩm gia vị. Điều này có ý nghĩa rất lớn trong việc
tăng trƣởng kinh tế và phát triển công nghệ bảo quản và chế biến thực phẩm. Tuy
nhiên do tính chất thời vụ và điều kiện bảo quản rau tƣơi chƣa thật tốt nên để có thể
đáp ứng nhu cầu rau hàng ngày thì phải biết khai thác tối đa các kinh nghiệm cổ
truyền quí báu.
Rau muối chua là sản phẩm tiêu biểu cho phƣơng pháp chế biến cổ truyền ở nƣớc ta
và một số nƣớc trên thế giới. Cơ sở kỹ thuật muối chua là quá trình lên men các loại
đƣờng có trong nguyên liệu thành acid lactic và các hợp chất khác nhờ vào dòng vi
khuẩn lactic. Sản phẩm lên men lactic có hƣơng vị đặc trƣng, tăng khả năng tiêu hóa
và hạn chế đƣợc nhiều vi sinh vật gây hƣ hỏng góp phần bảo quản sản phẩm.
Dƣa leo là sản phẩm muối chua cổ truyền ở nƣớc ta. Ngoài các thành phần đƣờng,
đạm, vitamin có sẵn trong nguyên liệu còn có acid, ester tạo hƣơng vì đặc trƣng thơm
ngon, tạo cảm giác ngon miệng, giúp tiêu hóa dễ dàng.
Tuy nhiên các sản phẩm muối chua đƣợc chế biến theo phƣơng pháp cổ truyền thƣờng
có giá trị cảm quan và gía trị dinh dƣỡng thấp, chất lƣợng không ổn định và thời gian

bảo quản ngắn. Do đó việc nghiên cứu tìm ra các điều kiện chế biến, các thông số kỹ
thuật ổn định cho quá trình sản xuất và kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm là cần
thiết để góp phần đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của ngƣời tiêu dùng.
1.2 Mục tiêu nghiên cứu
Trên cơ sở tham khảo các quá trình lên men lactic, tiến hành nghiên cứu nhằm xác
định các thông số cơ bản để hoàn thiện quy trình chế biến dƣa leo muối chua.
Để hoàn thành mục tiêu đề ra , đề tài tiến hành các nội dung sau:
- Khảo sát ảnh hƣởng của khối lƣợng nguyên liệu đến quá trình lên men và
lƣợng sản phẩm dƣa leo muối chua.

chất

- Ảnh hƣởng của phƣơng pháp bổ sung CaCl2 đến sự thay đổi cấu trúc và cảm quan
của dƣa leo muối chua.
- Xác định sự thay đổi của sản phẩm khi bảo quản ở nhiệt độ phòng với việc thanh
trùng và thay nƣớc dịch lên men.

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm

Trang 1


Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 32 - 2011

CHƢƠNG 2

Đại học Cần Thơ

LƢỢC KHẢO TÀI LIỆU

2.1 Giới thiệu nguyên liệu dƣa leo
2.1.1 Đặc điểm
Dƣa leo là một loại cây trồng phổ biến trong họ bầu bí Cucurbitaceae. Đây là loại rau
ăn quả thƣơng mại quan trọng, nó đƣợc trồng lâu đời trên thế giới và trở thành thực
phẩm của nhiều nƣớc. Dƣa leo đƣợc xếp thứ 6 trên thế giới. Đây là loại rau ngắn ngày
đƣợc phân loại theo nhóm ôn đới cùng với cà chua, cải bắp, súp lơ, măng tây và đậu
Hà Lan.
Ở nƣớc ta dƣa leo đƣợc trồng từ rất lâu và
trồng chủ yếu ở các tỉnh miền Bắc nhƣ
Vĩnh Phú, Hà Bắc, Hải Hƣng, Hải Phòng…
Riêng ở miền Nam, dƣa đƣợc trồng chủ yếu
ở một số nơi nhƣ Thành Phố Hồ Chí Minh
và các tỉnh đồng bằng song Cửu Long (Trần
Minh Tâm, 2002).
Hình 1: Dƣa leo

Thịt quả dƣa leo có màu xanh lá nhạt, chứa nhiều nƣớc nên giòn, đồng thời cũng chứa
nhiều hạt ăn đƣợc. Không những thế thịt dƣa leo còn chứa acid ascorbic (vitamin C)
và acid caffeic, cả hai đều giúp làm dịu kích thích da và lam giảm sƣng. Vỏ dƣa leo
giàu chất xơ và chứa nhiều khoáng chất có lợi bao gồm silica, kali và magie…
Dƣa leo đƣợc thu hoạch vào 2 vụ:
-Vụ chính (vụ xuân): từ tháng 3 đến tháng 5
-Vụ phụ: từ tháng 11 đến tháng 12
Phân loại
Các giống dƣa đƣợc trồng ở nƣớc ta hiện nay đƣợc chia thành các nhóm nhƣ sau:
-Nhóm quả nhỏ
Có chiều dài nhỏ hơn 11 cm, đƣờng kính 2,5 ÷ 3,5 cm. Nhóm này có thời gian sinh
trƣởng ngắn (60 ÷ 80 ngày tùy vụ trồng). Năng suất khoảng 15 ÷ 20 tấn/ha. Ngoài ăn
tƣơi, dạng này sử dụng chủ yếu cho chế biến đóng hộp nguyên quả. Đại diện cho
giống này là giống Tam Dƣơng (Vĩnh Phú) và Phú Thịnh (Hải Hƣng).

-Nhóm quả trung bình

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm

Trang 2


Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 32 - 2011

Đại học Cần Thơ

Gồm hầu hết các giống địa phƣơng trồng trong nƣớc. Quả có kích thƣớc 13 ÷ 20 x
3,5 ÷ 4,5cm. Thời gian sinh trƣởng 75 ÷ 85 ngày, năng suất 22 ÷ 25 tấn/ha. Một số
giống này có thể sử dụng để chế biến chẻ nhỏ đóng lọ thủy tinh.
Đối với giống nhập nội có hai nhóm đƣợc trồng phổ biến:
- Nhóm quả rất nhỏ
Cho sản phẩm chế biến là 2 ÷ 3 ngày tuổi. Khối lƣợng trung bình đƣợc sử dụng là
150 ÷ 220 quả/kg. Mặc dù năng suất không cao, song giá trị thƣơng phẩm lớn nên
trồng các giống này vẫn hiệu quả.
- Nhóm quả to
Có kích thƣớc từ 25 ÷ 30 x 4,5 ÷ 5 cm, quả hình trụ, màu xanh nhạt, gai trắng. Những
giống thuộc nhóm này có năng suất khá cao, trung bình đạt 30 ÷ 35 tấn/ha, nếu thâm
canh tốt có thể đạt đến 50 tấn/ha. Phần lớn các giống này đƣợc sản xuất theo đơn đặt
hàng của các công ty nƣớc ngoài.
Trong muối chua ta thƣờng dùng loại dƣa non, hạt nhỏ, thịt chắc, vỏ mỏng, tƣơi,
buồng hạt không quá lớn, hạt chƣa già. Kích thƣớc và hàm lƣợng đƣờng trong dƣa
ảnh hƣởng đến chất lƣợng sản phẩm. Vì thế dƣa quả nhỏ cho chất lƣợng cao hơn dƣa
quả to (Trần Khắc Thi và cộng sự, 2008; />2.1.2 Thành phần hóa học và dinh dưỡng của dưa leo
Bảng 1: Thành phần các chất dinh dƣỡng trong dƣa leo (trên 100g nguyên liệu tƣơi)
Thành phần

Đơn vị tính

Hàm lƣợng

Nƣớc

g

96

Năng lƣợng

kcal

13

Protein

g

0,69

Tổng số lipid (chất béo)

g

0,13

Carbohydrate

g

2,76

Chất xơ,

g

0,8

Canxi

mg

14

Sắt

mg

0,26

Magiê

mg

11

Phốt pho

mg

20

Khoáng

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm

Trang 3


Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 32 - 2011

Đại học Cần Thơ

Kali

mg

144

Natri

mg

2

Kẽm

mg

0,2

Đồng

mg

0,033

Mangan

mg

0,076

Vitamin C

mg

5,3

Thiamin (vitamin B1)

mg

0,024

Riboflavin (vitamin B2)

mg

0,022

Niacin (vitamin B3)

mg

0,221

Pantothenic acid (vitamin B5)

mg

0,178

Pyridoxin (vitamin B6)

mg

0,042

Folate (vitamin B3)

mcg

13

Vitamin A

IU

215

Vitamin E

mcg

0,079

Acid béo, bão hòa

g

0,034

Acid béo, monounsaturated

g

0,003

Acid béo, polyunsaturated

g

0,053

Acid linoleic (18:2)

g

0,022

Alpha-linolenic acid (18:3)

g

0,030

Vitamin

Lipid

(Nguồn: />
2.2 Cơ sở lý thuyết của quá trình muối chua
Muối chua là phƣơng pháp đƣợc ứng dụng rộng rãi để chế biến và bảo quản rau. Trên
rau thực phẩm có nhiều vi sinh vật khác nhau, trong đó có nhóm vi khuẩn lactic có
vai trò quan trọng trong việc lên men rau.
Muối chua rau là một quá trình lên men lactic. Trong quá trình lên men xảy ra hàng
loạt các quá trình: quá trình trích ly hay thẩm thấu của các chất từ mô bào thực vật,
quá trình tăng sinh khối của vi sinh vật (chủ yếu là vi khuẩn lactic), quá trình tạo acid
lactic, quá trình ức chế sự phát triển của vi sinh vật gây thối bởi acid lactic và muối,

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm

Trang 4


Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 32 - 2011

Đại học Cần Thơ

quá trình tạo hƣơng cho sản phẩm. Các vi khuẩn lactic có hoạt độ khác nhau nên
cƣờng độ lên men lactic phụ thuộc vào dạng của hệ sinh vật có trong đó. Dạng của hệ
vi sinh vật cũng ảnh hƣởng tới đặc trƣng của sản phẩm cuối cùng của quá trình
chuyển hóa đƣờng. Một số vi khuẩn lactic chuyển hóa hầu hết lƣợng đƣờng trong sản
phẩm thành acid lactic, trong khi một số vi khuẩn lactic khác thì sản xuất ngoài acid
lactic còn có một số sản phẩm phụ nhƣ acid acetic, rƣợu ethylic, CO2 và dextran. Tuy
là sản phẩm phụ nhƣng các hợp chất này giữ một vai trò quan trọng vì chúng tạo mùi
và vị đặc trƣng cho sản phẩm cuối cùng. Đồng thời, những sản phẩm này làm giảm
nhanh pH ức chế sự phát triển của các vi sinh vật không mong muốn nhƣ vi khuẩn
butyric, vi khuẩn acetic, vi khuẩn gây thối cũng nhƣ một số vi sinh vật khác, các nấm
mốc làm cho acid lactic bị phân hủy và tạo thành nhiều chất làm giảm chất lƣợng
hoặc làm hƣ hỏng sản phẩm.
Mặc dù vậy, không phải tất cả các loại rau đều có thể muối chua đƣợc, vì hàm lƣợng
đƣờng trong các loại rau là khác nhau, để quá trình muối chua rau đạt yêu cầu rau
phải có hàm lƣợng đƣờng tối thiểu nào đó. Tuy nhiên, ngƣời ta có thể bổ sung thêm
đƣờng nếu lƣợng đƣờng trong rau củ quá thấp. Dƣới tác dụng của vi khuẩn lactic (có
sẵn trong nguyên liệu hoặc có thể bổ sung vào), đƣờng sẽ đƣợc chuyển hóa thành
acid lactic, tạo vị cho sản phẩm. Mặt khác, acid lactic cũng là một chất bảo quản cho
sản phẩm khỏi hƣ hỏng. Do đó, quá trình muối chua rau là một quá trình vừa chế biến
vừa bảo quản.
Nhƣ vậy, nguyên tắc để muối chua rau là tạo điều kiện để vi khuẩn lactic phát triển,
đồng thời hạn chế tác dụng của vi khuẩn gây thối. Cơ sở khoa học của quá trình muối
chua rau là quá trình lên men lactic nhờ tác dụng của muối ăn NaCl. Muối có tác
dụng chủ yếu là gây ra hiện tƣợng co nguyên sinh ở tế bào rau, làm dịch bào tiết ra.
Trong dịch bào có nƣớc, đƣờng và một số chất dinh dƣỡng khác, tạo điều kiện thuận
lợi cho các vi khuẩn lactic phát triển, làm cho sản phẩm đạt đƣợc chất lƣợng cao. Sản
phẩm đã lên men lactic đầy đủ, có thể sử dụng để ăn ngay không cần nấu nƣớng.

2.3 Vi sinh vật lên men lactic trong rau muối chua
2.3.1 Khái niệm chung về lên men lactic
Lên men lactic là quá trình chuyển hóa kỵ khí đƣờng tạo acid lactic dƣới tác dụng
của một số giống vi khuẩn lactic nhƣ: Bacterrium lactic, Bacterrium delbriski,
Bacterrium casei, ... (Trần Minh Tâm, 1998).
2.3.2 Vi sinh vật lên men laclic trong rau muối chua
Nhóm vi khuẩn lactic

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm

Trang 5


Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 32 - 2011

Đại học Cần Thơ

Những vi khuẩn lên men tạo acid lactic đƣợc gọi là vi khuẩn acid lactic. Chúng có thể
lên men đƣợc các đƣờng monosaccharide hoặc disaccharide nhƣng không lên men
đƣợc tinh bột. Vi khuẩn lên men lactic đƣợc Pastuer tìm ra từ sữa bị chua, chúng
thuộc họ Lactobacteriaceae.
Vi khuẩn lên men lactic có thể chia làm 2 loại: vi khuẩn lên men lactic điển hình
(đồng hình) và vi khuẩn lên men lactic không điển hình (dị hình).
Nhóm vi khuẩn lên men lactic đồng hình:
Vi khuẩn lactic đồng hình là những vi khuẩn trong tế bào của chúng có chứa enzyme
aldolase và enzyme trisophotphophatizomerase. Khi lên men các loại đƣờng chúng
chủ yếu tạo ra acid lactic (90 ÷ 98%) (Nguyễn Đức Lƣợng, 2004).
Ở vi khuẩn lên men lactic đồng hình, sự chuyển hóa thành acid lactic thƣờng đi theo
con đƣờng lên men rƣợu đến giai đoạn tạo acid pyruvic rồi sau đó tạo thành acid
lactic (Nguyễn Đức Thạch, 2000).

Một số vi khuẩn lên men đồng hình nhƣ: Streptococcus lactis, Streptococcus
cremoris, Streptococcus themophilus, Lactobacillus plantarum, Lb.bulgaricus,
Lb.casei, Lb.acidophilum, Pediococcus cereviceae, Bacterium cucumeis fermentati,
Bacterium brassiceae fermentati, …
Nhóm vi khuẩn lên men lactic dị hình:
Nhóm này gây lên men phức tạp hơn, chúng tạo nên trong môi trƣờng ngoài acid
lactic còn có nhiều sản phẩm phụ khác nhƣ: acid acetic, acid propionic, ethanol, CO2
(Nguyễn Đức Lƣợng, 2004).
Vi khuẩn lên men lactic dị hình rất cần cho lên men rau muối chua vì chúng sinh ra
các aicd dễ bay hơi và các hợp chất khác (ester, diacetyl, acealdehyde,…) tạo mùi vị
ƣa thích cho sản phẩm. Chúng gồm một số loại sau: Leuconostoc mesenteroides,
Lactobacillus pentoaceticus, Lactobacillus brevis, Bacterium brevis,…

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm

Trang 6


Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 32 - 2011

Đại học Cần Thơ

Bảng 2: Vi khuẩn acid lactic trong các sản phẩm rau lên men
Lên men đồng hình

Lên men đồng hình tùy ý

Lên men dị hình

Enterococcus faecium

Lactobacillus bavaricus

Lactobacillus brevis

Enterococcus faecalis

Lactobacillus casei

Lactobacillus buchneri

Lactobacillus acidophilus

Lactobacillus coryniformis

Lactobacillus cellobiosus

Lactobacillus lactis

Lactobacillus curvatus

Lactobacillus confuses

Lactobacillus delbrueckii

Lactobacillus plantarum

Lactobacillus coprophilus

Lactobacillusleichmannii

Lactobacillus sake

Lactobacillus fermentatum

Lactobacillus salivarius

Lactobacillus sanfrancisco

Streptococcus bovis

Leuconostoc dextranicum

Streptococcus
thermophilus

Leuconostoc mesenteroides

Pediococcus acidilactici

Leuconostoc
paramesenteroides

Pedicoccus damnosus
Pediococcus pentocacus
(Nguồn: />
i) Vi khuẩn butyric
Vi khuẩn butyric thuộc giống Clostridium, trực khuẩn lớn, chuyển động, sinh bào tử,
kỵ khí bắt buộc, vi khuẩn này xâm nhập vào sản phẩm, có khả năng lên men đƣợc các
loại đƣờng, tinh bột, dextrin, glycerin và các muối lactate. Dƣới tác dụng của vi

khuẩn butyric, đƣờng và acid lactic bị phân giải thành acid butyric, CO2, H2, rƣợu
ethylic, rƣợu butylic, aceton, acid acetic, acid capronic và acid caprilic. Acid butyric
làm sản phẩm rau có mùi hôi thối khó chịu.
Vi khuẩn butyric rất có hại đối với rau muối chua vì chúng cản trở sự phát triển của
nấm men, làm dƣa bị khú khi muối dƣa chƣa kịp chua, làm cho sản phẩm có mùi hôi
thối, khó chịu.
Vi khuẩn này rất nhạy cảm với môi trƣờng acid, pH tối thích của chúng là 6,9 ÷ 7,3
và chúng ngừng sinh trƣởng ở pH < 4,9. Nhiệt độ tối thích của vi khuẩn butyric là 30
÷ 400C. Chúng tạo bào tử có khả năng chịu nhiệt cao (Nguyễn Quốc Huy, 2007).
ii) Vi khuẩn gây thối
Đa số thuộc nhóm vi khuẩn sinh bào tử. Vi khuẩn gây thối chia làm 2 loại:

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm

Trang 7


Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 32 - 2011

Đại học Cần Thơ

* Loại hiếu khí: Bacillus mesentericus, Bacillus subtilis.
* Loại yếm khí: Bacillus botulinus.
Ngoài ra còn có loài Proteus hoạt động phân hủy các sản phẩm có protein thành các
chất H2S, NH3, indol,…làm cho dƣa bị thối. Đa số chúng rất nhạy cảm với độ acid và
hàm lƣợng NaCl. Chúng là loài có thể ƣa ấm, ƣa nóng và ƣa lạnh (Nguyễn Quốc
Huy, 2007).
2.3.3 Nấm men
Nấm men có cấu tạo đơn bào, không di động, sinh sản vô tính bằng cách nảy chồi
hoặc phân cắt. Nấm men đƣợc phân bố rộng rãi trong tự nhiên nhƣ ở các loại rau quả,

đất, nƣớc, không khí.
Nấm men có thể hoạt động trong hầu hết quá trình lên men rau cải. Nấm men có thể
hiện diện với số lƣợng rất ít trong nƣớc muối dƣa trong những ngày đầu sau khi ngâm
muối (Etchell et al., 1956; trích dẫn bởi Lê Mỹ Hồng, 1999). Chúng thƣờng hoạt
động ở giai đoạn lên men chính của quá trình muối dƣa cho đến khi lƣợng
carbohydrate không còn nữa.
Hầu hết nấm men có lợi về mặt lên men thực phẩm là từ họ Saccharomyces, có hình
cầu, hình elip, hình ống. Loại đƣợc sử dụng rộng rãi là Saccharomyces cerevisiae –
có ý nghĩa quan trọng trong lên men lactic. Nấm men có hình dạng không ổn định, nó
phụ thuộc vào tuổi và điều kiện nuôi cấy. Trong đều kiện yếm khí nấm men có hình
tròn, trong điều kiện hiếu khí tế bào kéo dài hơn (Nguyễn Đức Lƣợng, 2004).
2.3.4 Nấm mốc
Nấm mốc là loại vi sinh vật hiếu khí điển hình. Nấm mốc có thể phát triển đƣơc ở
một số môi trƣờng mà nấm men và vi khuẩn không phát triển đƣợc nhƣ môi trƣờng
có áp suất thẩm thấu cao, môi trƣờng có độ acid lớn và môi trƣờng có độ ẩm thấp.
Nấm mốc cũng là sinh vật quan trọng trong công nghệ thực phẩm. Nhiều loại nấm
mốc có lợi đƣợc sử dụng trong công nghiệp sản xuất các chế phẩm enzyme, tổng hợp
acid hữu cơ, chất kháng sinh,... Nhƣng bên cạnh đó, nhiều nấm mốc sản xuất độc tố
không mong muốn và góp phần làm hƣ hỏng sản phẩm thực phẩm, gây bệnh cho con
ngƣời.
Trong và sau quá trình lên men lactic thƣờng gặp các loại mốc Aspergillus,
Penicillium, Cidium lactic,… Đặc biệt nhất là loài sinh enzyme thủy phân pectin, có
thể gây hƣ hỏng quan trọng do enzyme làm mềm cấu trúc mô rau cải. Enzyme thủy
phân pectin hiện diện trong rau cải lúc ngâm muối hoặc là có thể sinh ra do nấm mốc
sinh sống trên bề mặt nƣớc muối dƣa.

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm

Trang 8

Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 32 - 2011

Đại học Cần Thơ

2.4 Các dạng của quá trình lên men lacic
2.4.1 Các dạng của quá trình lên men lactic
Thƣờng có 2 dạng lên men phổ biến là lên men lactic đồng hình và lên men lactic dị
hình.
2.4.1.1 Dạng lên men lactic đồng hình
Trong thiên nhiên tồn tại một số loại vi khuẩn có khả năng phân hủy đƣờng theo
con đƣờng đơn giản và tạo nên sản phẩm chủ yếu là acid lactic, đây là quá trình lên
men acid điển hình:
C6H12O6
Đƣờng

CH3CHOHCOOH + 22,5 kcal
Acid lactic

Do hệ enzym trong những vi khuẩn khác nhau thì thƣờng khác nhau nên cơ chế hóa
học của quá trình lên men lactic ở các giống vi khuẩn khác nhau thì không giống
nhau. Ở giống vi khuẩn lactic điển hình, sự chuyển hóa đƣờng thành acid đi theo
con đƣờng lên men rƣợu đến giai đoạn tạo acid pyruvic, acid lactic:

CH3COCOOH + 2H
Acid pyruvic

lacticodehydrogenase

2CH3 CHOHCOOH

Acid lactic

2.4.1.2 Dạng lên men lactic dị hình
Nhóm vi khuẩn lactic không điển hình thì gây lên men phức tạp hơn, gọi là lên men
lactic không điển hình hay là lên men lactic dị hình, chúng tạo nên trong môi trƣờng
ngoài acid lactic còn nhiều sản phẩm phụ: acid acetic, rƣợu ethylic, CO2,
dextran… Vi khuẩn lên men dị hình rất cần thiết trong lên men rau muối chua, bởi
vì chúng sinh ra các acid dễ bay hơi và các hợp chất khác (ester, diacetyl,
acetalaldehyde,…) tạo mùi vị ƣa thích cho sản phẩm. Chúng xuất hiện sớm trong quá
trình lên men.
2C6H12O6
Đƣờng

CH3CHOHCOOH + COOH(CH2)2COOH + CH3COOH
Acid acetic

Acid succinic

Acid acetic

+ C2H5OH + CO2 + H2 + Q
Số lƣợng các sản phẩm hoàn toàn phụ thuộc vào giống vi sinh vật và môi trƣờng dinh
dƣỡng. Nói chung thì acid lactic thƣờng chiếm 40% lƣợng đƣờng đã phân hủy, acid

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm

Trang 9


Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 32 - 2011

Đại học Cần Thơ

succinic gần 20%, rƣợu ethylic khoảng 10%, acid acetic gần 10% và các loại khí còn
lại khoảng 20%. Đôi khi lƣợng khí ít hơn và thay vào đó là acid formic.
Bảng 3: Nhóm vi sinh vật và dạng lên men

Nhóm VSV và dạng lên men

Các chất tạo thành

Hình thể lactic

Quá trình lên men lactic dị hình

Acid lactic,acid

Leuconostoc mesentiricus

Acetic, rƣợu etylic,

D(-)

Lactobacillus

CO2, dextran…

DL

Acid acetic

DL

Quá trình lên men lactic đồng hình
Lactobacillus plantarum
Pediococcus cereviceae

DL

(Nguồn: Kandler, 1983)

2.4.2 Các giai đoạn hoạt động của vi sinh vật trong lên men lactic từ rau
Quá trình lên men chua trong rau là quá trình sinh hóa do hoạt động của một số vi
sinh vật gây lên men lactic, bằng cách làm cho đƣờng có sẵn trong nguyên liệu
chuyển hóa thành acid lactic. Dùng muối NaCl để muối rau, muối có tác dụng chủ
yếu là gây hiện tƣợng co nguyên sinh ở tế bào rau quả, làm dịch bào tiết ra. Trong
dịch bào có thể chứa nhiều đƣờng và một số chất dinh dƣỡng khác, tạo điều kiện
thuận lợi cho các vi khuẩn lactic hoạt động. Ngoài ra muối còn có tác dụng tạo hƣơng
vị đặc trƣng và tác dụng bảo quản.
Quá trình lên men có thể chia làm 3 giai đoạn:
+ Giai đoạn đầu
Đặc trƣng của hiện tƣợng ngấm muối vào mô thực vật. Đồng thời các chất hòa tan
trong dịch bào chuyển vào nƣớc muối. Nƣớc muối giảm nồng độ, đồng thời tăng hàm
lƣợng đƣờng và một số chất dinh dƣỡng khác, tạo điều kiện cho các vi khuẩn lactic và
một số vi sinh vật khác phát triển. Vi khuẩn lactic trong rau muối chua dƣa thƣờng là
B. cucumeris fermentati. Trong giai đoạn này lƣợng acid lactic đạt rất nhỏ.
+ Giai đoạn lên men chính
Trong giai đoạn này số lƣợng vi khuẩn lactic đạt cao nhất, đồng thời acid lactic tích tụ
nhiều, pH dịch lên men giảm nhanh. Do tác dụng của acid lactic mà tác dụng của các
vi khuẩn gây thối giảm mạnh. Chủng vi khuẩn lactic phát triển chủ yếu trong thời kỳ

này là Lactobacillus cucumeris, Lactobacillus plantarum, Bacterium brasiceae
fermentati. Quá trình lên men lactic còn có thể gây ra bởi Bacterium listeri,
B.leichmani, B.beyerincki, B.ventricoccus và một số vi sinh vật khác.

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm

Trang 10


Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 32 - 2011

Đại học Cần Thơ

Trong giai đoạn này hƣơng vị đặc trƣng của sản phẩm lên men bắt đầu hình thành,
chất lƣợng sản phẩm cuối cùng phụ thuộc nhiều vào giai đoạn này. Cuối giai đoạn này
lƣợng acid lactic đạt cực đại và tác động ngƣợc lại với vi khuẩn lactic.
+ Giai đoạn sau của quá trình lên men
Ở giai đoạn này vi khuẩn lactic chết dần trong khi nấm sợi và nấm men tăng dần số
lƣợng. Do sự phát triển mạnh của nấm sợi, acid lactic bắt đầu giảm dẫn tới sự hƣ hỏng
nhanh chóng của sản phẩm. Khối rau quả lên men bắt đầu bị các vi khuẩn gây thối
xâm nhập và phát triển. Để kéo dài giai đoạn này nên đƣa sản phẩm kết thúc ở giai
đoạn hai bằng cách dùng hóa chất chống nấm sợi, nấm men và vi khuẩn gây thối,
thƣờng sử acid sorbic và benzoate natri (Nguyễn Thị Hiền, 2004).
2.5 Các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình lên men lactic
Đặc điểm của các biến đổi vi sinh xảy ra trong khi muối chua phụ thuộc vào các điều
kiện của qúa trình. Các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình lên men trong rau muối chua
là nồng độ muối ăn, hàm lƣợng đƣờng trong sản phẩm (đƣờng có sẵn trong nguyên
liệu và đƣờng bổ sung), độ pH của sản phẩm, nhiệt độ lên men và sự hiện diện của oxi
trong quá trình lên men. Có yếu tố ảnh hƣởng nhiều và có yếu tố ảnh hƣởng ít nhƣng
yếu tố nào cũng dẫn đến việc tạo ra các sản phẩm có chất lƣợng không tốt nếu không

điều khiển hợp lý.
2.5.1 Hàm lượng đường
Các loại lên men đều lợi dụng đƣờng trong môi trƣờng để lên men. Nó là nguồn quan
trọng để tích tụ nhiều acid lactic. Trƣờng hợp lƣợng đƣờng trong nguyên liệu không
đầy đủ thì lƣợng acid cần thiết cho sản phẩm muối chua sẽ không đảm bảo và chất
lƣợng kém. Thông thƣờng lƣợng đƣờng trong lên men lactic tốt nhất là 1,5 ÷ 4%. Đối
với số nguyên liệu có hàm lƣợng đƣờng thấp thì phải phối hợp các nguyên liệu có
đƣờng cao hơn hoặc cho thêm đƣờng (Trần Minh Tâm, 1998).
2.5.2 Độ acid
Mỗi loại vi sinh vật lên men đều thích ứng ở một độ acid khác nhau. Acid lactic đƣợc
tạo thành trong quá trình lên men bia ở nồng độ 0,5% đã có thể ức chế hoạt động của
một số vi sinh vật lạ khác có ảnh hƣởng đến quá trình lên men. Khi các acid lactic tích
tụ nhiều làm cho độ pH giảm xuống 3 ÷ 4, khi tích tụ quá nhiều từ 1 ÷ 2% acid lactic
trong sản phẩm thì vi khuẩn lactic ngƣng hoạt động và quá trình lên men lactic ngừng
lại. Nồng độ của acid lactic phụ thuộc vào lƣợng đƣờng ban đầu, nồng độ của muối
dung dịch và các điều kiện tiến hành quá trình lên men. Acid lactic không kìm hãm

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm

Trang 11


Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 32 - 2011

Đại học Cần Thơ

đƣợc quá trình phát triển của một số nấm men nhất là nấm mốc (Trần Minh Tâm,
1998).
Bảng 4: Khoảng pH thích hợp cho các loại vi sinh vật:

Loại vi sinh vật

Khoảng pH hoạt động

Nấm mốc

1,2 ÷ 2,5

Nấm men

2,5 ÷ 3

Vi khuẩn gây chua

3 ÷ 4,5

Vi khuẩn gây thối

4,5 ÷ 5

Vi khuẩn đƣờng ruột

5 ÷ 5,5

2.5.3 Nhiệt độ
Nhiệt độ là yếu tố có ảnh hƣởng rất lớn. Mỗi loại vi sinh vật có một nhu cầu nhiệt độ
thích hợp cho sự phát triển của mình (Trần Minh Tâm, 1998).
Nhiệt độ thích hợp cho vi khuẩn acid lactic lên men là khoảng 26oC. Ở nhiệt độ 30 ÷
40oC nó vẫn phát triển đồng thời cũng kích thích sự phát triển của vi khuẩn khác nhƣ
Butytic (ở 30oC). Trong phạm vi thích hợp thì nhiệt độ càng tăng sự lên men càng

mạnh:
- Ở nhiệt độ 20  22oC: liên tục lên men lactic từ 8 ÷ 10 ngày.
- Ở nhiệt độ 18  20oC: lên men lactic từ 9 ÷ 12 ngày.
- Ở nhiệt độ 14  16oC: lên men lactic từ 14 ÷ 16 ngày.
(Trần Minh Tâm, 1998)
2.5.4 Nồng độ muối
Vai trò của muối rất quan trọng, không những nồng độ muối quyết định lên men tốt
xấu mà còn ảnh hƣởng đến hƣơng vị của dƣa chua. Muối có tác dụng làm tăng hƣơng
vị sản phẩm, hạn chế sự hoạt động của vi sinh vật gây thối, tăng cƣờng sự hoạt động
của vi khuẩn acid lactic. Muối làm cho nƣớc và đƣờng trong tế bào rau thoát ra ngoài
đi vào môi trƣờng cung cấp nguyên liệu cho vi khuẩn acid lactic hoạt động.
Muối ăn có nồng độ 2% sẽ làm giảm hoạt động của nhiều loại vi sinh vật, trong đó có
vi khuẩn butyric và nhóm E.coli. Muối ở nồng độ đó lại ít ảnh hƣởng đến hoạt động
của vi khuẩn acid lactic. Nồng độ muối 5 ÷ 6 % ức chế hoàn toàn hoạt động của vi
khuẩn butyric và nhóm E.coli nhƣng cũng làm giảm hoạt động của vi khuẩn acid
lactic, nồng độ muối quá cao hoạt động của vi khuẩn lactic bị ức chế. Vì vậy trong

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm

Trang 12


Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 32 - 2011

Đại học Cần Thơ

muối chua rau cần chọn nồng độ muối thích hợp cho sự phát triển của vi khuẩn acid
lactic và ức chế sự phát triển của vi sinh vật lạ.
Tỷ lệ muối thích hợp cũng thay đổi tùy theo loại nguyên liệu rau và nhiệt độ môi
trƣờng. Có loại rau cần phải sử dụng nồng độ muối cao, có loại chỉ sử dụng ít. Nồng

độ muối sử dụng là khoảng 2 ÷ 10%.
Muối sử dụng trong lên men rau quả phải là muối tinh khiết, các tạp chất hoặc các phụ
gia có thể tạo sản phẩm không tốt. Muối có lẫn hóa chất kết dính sẽ tạo mây trong
dung dịch lên men, lẫn tạp chất vôi sẽ làm giảm độ chua và sản phẩm mau hƣ, tạp chất
sắt sẽ làm dƣa sẫm màu, magiê thì làm cho sản phẩm có vị đắng, cacbonat thì làm
mềm sản phẩm ( />2.5.5 pH của môi trường
Cũng nhƣ nhiệt độ, pH cũng là yếu tố quan trọng ảnh hƣởng đến sinh trƣởng, phát
triển của vi sinh vật và hiệu quả lên men của chúng. Đối với vi sinh vật, bao giờ cũng
có một khoảng pH thích hợp với sinh lý của chúng cũng nhƣ có một khoảng pH tối
ƣu để vận tốc lên men đạt cực đại, hoặc theo đúng hƣớng tạo sản phẩm theo yêu cầu.
Ở các giá trị pH khác nhau của môi trƣờng lên men, ta có thể thu nhận các sản phẩm
khác nhau (Đồng Thị Thanh Thu, 2003).
Nồng độ ion H+ có ảnh hƣởng lớn tới hoạt động của nấm men, pH tối ƣu cho nấm
men là 4,5 ÷ 5. Đối với vi khuẩn acid lactic khi pH < 4 thì vi khuẩn ngừng hoạt động,
trong khi nấm men vẫn có thể phát triển (Trần Minh Tâm, 1998).
2.5.6 Oxy
Có nhiều loại vi khuẩn và nấm men có khả năng hoạt động dƣới cả hai điều kiện yếm
khí và hiếu khí. Vi khuẩn lactic thuộc loại vi hiếu khí, chúng có thể dùng oxy một ít
nhƣng phát triển tốt hơn ở trạng thái không có oxy. Trong khi đó các vi sinh vật nhƣ
nấm men, nấm mốc và vi khuẩn acid acetic lại hoạt động trong điều kiện hiếu khí cao
độ. Các vi sinh vật lạ hiếu khí này hoạt động sẽ làm giảm chất lƣợng sản phẩm, do đó
trong quá trình muối dƣa ta nên hạn chế sự có mặt của oxy bằng cách đậy kỹ và nén
chặt khối dƣa khi muối.
/>
2.6 Hƣ hỏng thƣờng gặp trong sản phẩm rau muối chua
2.6.1 Biến màu
Đôi khi dƣa muối bị thâm do tiếp xúc với oxy không khí trong trƣờng hợp nƣớc dƣa
không đủ ngập rau. Hiện tƣợng dƣa thâm còn do sự phát triển của các tạp khuẩn, đặc

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm

Trang 13


Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 32 - 2011

Đại học Cần Thơ

biệt là trong trƣờn g hợp lên men ở nhiệt độ cao (trên 30oC) hoặc khi muối phân bố
không điều đặn hoặc nồng độ muối quá cao làm cho vi khuẩn lactic bị ức chế và các
vi khuẩn khác phát triển.
2.6.2 Dưa bị nhớt
Trong giai đoạn đầu của quá trình mềm, dƣa bị nhớt do một số chủng vi khuẩn lactic
phát triển quá mạnh trong điều kiện nhiệt độ quá cao. Theo Pederson, ở nhiệt độ quá
cao thì Lactobacillus cucuemris có thể gây nhớt trong sản phẩm, tuy nhiên không gây
độc cho ngƣời sử dụng.
Fabian cũng nghiên cứu hiện tƣợng nƣớc bị nhớt, thấy rằng hiện tƣợng bị nhớt là do
các vi khuẩn vỏ nang phát triển, trong trƣờng hợp nƣớc dƣa có hàm lƣợng muối và
hàm lƣợng acid quá thấp.
Để tránh hiện tƣợng này có thể dùng biện pháp loại bỏ nƣớc dƣa đang lên men và
thay thế bằng nƣớc muối mới. Cũng có thể dùng cách khác là chắc nƣớc dƣa ra, đem
đun sôi, để nguội rồi lại đổ vào sản phẩm
2.6.3 Dưa bị mềm
Dƣa bị mềm là do quá trình thủy phân protopectin dƣới tác dụng của protopetinase
tạo thành pectin hòa tan. Các enzyme này do vi sinh vật tạo ra trong điều kiện nồng
độ muối thấp hoặc nó có sẵn trong nguyên liệu.
Ngoài ra, điều kiện nhiệt độ quá cao và mức độ yếm khí kém (nén dƣa không chặt)
cũng cản trở sự phát triển bình thƣờng của vi khuẩn lactic, tạo điều kiện cho các vi
sinh vật lạ phát triển và làm mềm dƣa.
2.6.4 Dưa bị nhăn nheo

Trƣờng hợp này có thể là do dùng nƣớc muối với nồng độ quá cao, hiện tƣợng co
nguyên sinh của tế bào mô xảy ra mạnh và nhanh làm dƣa bị teo.
Sự sản xuất lƣợng thừa acid trong suốt quá trình lên men dẫn đến dƣa bị nhăn, có lẻ
do hoạt động mạnh của loài Lb.Mesenteroides.
2.6.5 Dưa bị trương và rỗng ruột
Dƣa bị trƣơng và bị rỗng ruột do hoạt động của các vi sinh vật sinh khí nhƣ vi khuẩn
Acrobacter và các nấm men. Các vi sinh vật này hoạt động mạnh khi nồng độ muối
quá thấp hoặc quá trình lên men xảy ra với cƣờng độ quá mạnh. Khi ấy các khí sinh
ra làm quả dƣa bị trƣơng và bị rỗng ruột. Để ngăn ngừa hiện tƣợng này có thể pha
acid sorbic vào nƣớc dƣa với nồng độ 0,01÷ 0,1%. Với nồng độ này, acid sorbic ức
chế hoạt động của các vi sinh vật lactic.

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm

Trang 14


Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 32 - 2011

Đại học Cần Thơ

2.6.6 Dưa bị thối
Do các vi sinh vật gây thối phát triển. Điều này xảy ra khi chế độ lên men không tốt
hoặc chế độ bảo quản sản phẩm không tốt.
2.6.7 Nước dưa có lớp váng
Trong quá trình tồn trữ trên bề mặt dƣa nhiều khi có lớp váng do hoạt động của một
số loại nấm men, nấm mốc. Sản phẩm có váng bị giảm chất lƣợng và có khi bị hỏng.
Các vi sinh vật gây váng là các chủng Mycoderma, Debaromyces, Pichia tuy rằng lớp
váng thƣờng gọi tên là váng Mycoderma. Nếu không loại bỏ lớp váng có thể làm
giảm độ acid lactic tới mức không còn ức chế nổi các vi sinh vật gây hƣ hỏng sản

phẩm. Để giữ đƣợc chất lƣợng sản phẩm, cần phải lấy hết váng đi. Một biện pháp để
ngăn ngừa váng hiệu quả là phủ lên sản phẩm một lớp dầu thực vật dày khoảng 3
mm. Có thể bảo quản sản phẩm bằng tia tử ngoại nhƣng giá thành cao.
2.7 Tổng quan về cấu trúc
Cấu trúc bao gồm các tính chất vật lí đƣợc cảm nhận bởi cảm giác của răng, có quan
hệ dƣới sự biến dạng dƣới tác dụng của lực cơ học và sự đo lƣờng khách quan bởi tác
dụng của lực tới hạn. Mặt khác, cấu trúc thƣờng đƣợc xác định bởi một số đặc tính cơ
bản nhƣ đánh giá bằng giác quan hay bằng dụng cụ đo đạc. Những đặc tính cấu trúc
đƣợc chia ra làm 3 loại: cơ học, hình học và những đặc tính khác.
- “Đặc tính cơ học” nhận diện thực phẩm bằng cách làm biến đạng thực phẩm.
- ”Đặc tính hình học” đƣợc thực hiện chủ yếu bằng xúc giác và cảm nhận bằng mắt từ
những thao tác trên thực phẩm bằng cách đặt thực phẩm vào giữa hai hàm răng và
cắn.
- ”Đặc tính khác” cũng đại diện cho việc cảm nhận thực phẩm nhƣng không phải
bằng đặc tính hình học mà bằng cách làm ƣớt thực phẩm (nấu, chiên).
2.7.1 Cấu tạo vách tế bào thực vật
Vách tế bào là đặc điểm của tế bào thực vật để phân biệt với tế bào động vật, vách bảo
vệ tế bào, giữ hình dạng, tránh sự mất nƣớc cũng nhƣ tránh sự xâm nhập của vi sinh
vật. Vách ở phía ngoài của màng có thể dày từ 0,1 đến vài µm. Thành phần hóa học
của vách thay đổi từ loài này sang loài khác và từ tế bào này sang tế bào khác trong
cùng một cây, nhƣng cấu trúc cơ bản không thay đổi. Thành phần cấu tạo chính là
các phân tử cellulose có dạng sợi đƣợc kết dính với nhau bằng chất nền gồm các
đƣờng đa khác và protein.
Ở những cây còn non tế bào có vách mỏng gọi là vách sơ cấp (primarry wall), vách

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm

Trang 15

Luận văn tốt nghiệp Đại học khóa 32 - 2011

Đại học Cần Thơ

này có tính đàn hồi và cho phép tế bào gia tăng kích thƣớc. Giữa hai vách sơ cấp
của các tế bào liền kề nhau là phiến giữa hay lớp chung (middle lamella), là một lớp
mỏng giàu chất một đƣờng đa gọi là pectin, thƣờng hiện diện dƣới dạng pectate calci.
Khi chất pectin bị hóa nhày, các tế bào không còn gắn chặt vào nhau nữa nên khi trái
chín trở nên mềm đi.
Khi tế bào trƣởng thành và ngừng tăng trƣởng, một số tế bào tạo thêm lớp cứng hơn
gọi là vách thứ cấp (secondary wall) nằm giữa vách sơ cấp và màng tế bào. Vách thứ
cấp thƣờng dày có nhiều lớp đƣợc cấu tạo bằng các sợi cellulose xếp theo nhiều
hƣớng khác nhau, nên vách tế bào trở nên rắn chắc hơn. Ngoài cellulose vách thứ cấp
còn có thể tẩm thêm nhiều chất khác nhƣ mộc tố (lignin). Khi vách thứ cấp đƣợc
thành lập hoàn toàn, tế bào có thể chết đi, khi đó chỉ còn làm nhiệm vụ nâng đỡ hay
dẫn truyền. Trên vách của tế bào thực vật có những lỗ nhỏ giúp các chất thông
thƣơng với nhau, các lỗ này đƣợc gọi là cầu liên bào (plasmodesmata), ở vị trí này tế
bào chất của hai tế bào liền kề liên tục nhau (Bùi Tấn Anh, 2002).
2.7.2 Ảnh hưởng của muối calcium
Muối Calcium thƣờng sử dụng nhƣ một tác nhân tạo sự rắn chắc cho rau quả. Đối với
các sản phẩm rau quả phải trải qua quá trình xử lý nhiệt thì ngƣời ta thƣờng sử
dụng muối Calci nhằm cải thiện cấu trúc sản phẩm. Đã có nhiều nghiên cứu cải
thiện độ cứng của rau quả trong quá trình xử lý nhiệt bằng cách sử dụng muối
Calcium. Các loại muối Calcium thƣờng đƣợc sử dụng phổ biến là Calci chloride và
Calci lactate.
Trong môi trƣờng nƣớc, CaCl2 hòa tan thành ion Ca2+ và ion Cl-. Khi ngâm nguyên
liệu vào trong dung dịch thì ion Ca2+ sẽ khuếch tán vào trong nguyên liệu làm cho
nguyên liệu có cấu trúc cứng hơn. Mặt khác, muối Calcium có thể tác động lên mô
tế bào góp phần làm tăng tính nguyên vẹn của tế bào và giữ vững hay tăng lực cứng
của tế bào. Tác động này chỉ có hiệu quả cao nhất khi pectin hiện diện ở dạng pectin

có độ methoxyl thấp (acid pectinic). Khi đó Ca2+ sẽ dễ dàng gắn vào mạch, tạo
pectate - calci.

Ngành Công Nghệ Thực Phẩm

Trang 16