QUY TRÌNH SẢN XUẤT TÁC NGHIỆP

Nguyên liệu phụ, gia vị
Nguyên liệu chính
Lựa chọn
Rửa, để ráo
Cắt miếng
Ướp muối
Xả nước lạnh
Để ráo
Trộn
Cho vào bao bì
Lên men
Kim chi
Muối
Bao bì
QUY TRÌNH SẢN XUẤT TÁC NGHIỆP.
I. Quy trình sản xuất chung:
Có nhiều phương pháp chế biến và sản xuất kim chi khác nhau phụ thuộc
vào nguyên liệu sử dụng, sở thích của gia đình, phong tục của từng địa phương,
v.v… Nhóm chúng tôi xin giới thiệu quy trình chung để sản xuất kim chi như sơ
đồ sau:
Sơ
đồ 1: Quy trình chung sản xuất.
II. Giải thích quy trình công nghệ:
1. Lựa chọn nguyên liệu chính:
Loại nguyên liệu và chất lượng nguyên liệu ( cải thảo baechu Hàn Quốc,
loài Brassica campestris thuộc nhóm Pekinensis hay củ cải phương Đông…) có
thể ảnh hưởng sâu sắc đến tính chất của sản phẩm kim chi. Chẳng hạn như để
làm món kim chi baechu cần lựa chọn kỹ lưỡng một loại cải thảo baechu. Loại
cải baechu tốt nhất sử dụng để sản xuất kim chi chất lượng cao có kết cấu chắc,
đầu hình oval, có khối mô trắng và lá xanh tươi. Về cơ bản thì người ta đánh giá
các loại cải thảo dựa trên tính chất hóa lý và cảm quan. Các loại nguyên liệu

khác nhau trong sản xuất kim chi đã được trình bày ở phần 1.5.
Mục đích của giai đoạn này là chuẩn bị và khai thác.
-Chuẩn bị: Giai đoạn này nhằm chuẩn bị các nguyên liệu chính cần thiết
cho các quá trình sau, đặc biệt là chuẩn bị nguồn nguyên liệu cho quá trình lên
men tạo sản phẩm.
-Khai thác: Nguyên liệu sau khi sàng lọc sẽ đạt tiêu chuẩn chất lượng và
đảm bảo số lượng (số kg cải cần dùng cho lên men).
Cách lựa chọn nguyên liệu chính:
a. Cải thảo:
Cải thảo là loại nguyên liệu chính trong sản xuất kim chi nên việc lựa
chọn những bắp cải thảo tốt nhất là điều hết sức cần thiết và quan trọng. Nên
chọn những bắp cải thảo tươi và sạch với nhiều lớp lá xanh và mỏng. Thường
người ta có thể loại bỏ một số lớp lá bên ngoài và chỉ giữ lại phần còn lại bên
trong với mức vệ sinh và chất lượng tốt hơn. Đối với cải thảo đã bảo quản ở
nhiệt độ thấp trong một khoảng thời gian thì phải chọn những bắp cải thảo còn
nhiều lá xanh và tươi. Đối với cải thảo mới thu hoạch thì cải thảo càng lớn càng
tốt. Đối với cải thảo thu hoạch vào mùa thu thì loại cải thảo có kích thước trung
bình nhưng nặng là loại cải thảo được ứa thích hơn cả. Cải thảo sau khi được
lựa chọn xong phải để ở nơi sạch sẽ và đưa vào công đoạn chế biến ngay để
đảm bảo độ tươi xanh của nguyên liệu và tránh sự tấn công của vi khuẩn và các
vi snh vật khác.
b. Củ cải:
Củ cải ngoài việc chứa một lượng nước khá lớn còn là nguyên liệu chứa
nhiều vitamin C và diastase - một loại enzyme tiêu hóa. Vì vậy ăn nhiều củ cải
rất tốt cho sự tiêu hóa. Một điều cần lưu ý là lượng vitamin bên ngoài lớp vỏ
gấp đôi lượng vitamin bên trong củ cải nên tốt nhất là rửa sạch lớp vỏ bên ngoài
thay vì gọt bỏ chúng đi. Củ cải đạt chất lượng phải là củ cải lớn, sạch và tươi.
Củ cải ngọt thì rất đặc nhưng mềm và cũng được sử dụng để làm kim chi.
c. Dưa chuột:
Nên sử dụng dưa còn non, ít ruột, thịt chắc, tươi tốt và không úa vàng.

Cần chú ý lựa chọn dưa chuột theo kích thước quả dưa và hàm lượng đường
trong dưa. Dưa chuột nhỏ quả chứa nhiều đường và ít cellulose hơn dưa to, vì
vậy dưa nhỏ có phẩm chất tốt hơn. Dưa chuột đem muối cần có hàm lượng
đường không nhỏ hơn 2%.
d. Cải bắp:
Dùng các loại cải bắp bẹ còn cứng và cuộn chặt các lá với nhau, lá không
giòn quá. Cải bắp có độ khô khoảng 10%, trong đó đường chiếm khoảng 5%,
protein vào khoảng 1-2%, đủ để cho vi khuẩn lactic hoạt động bình thường. Cải
bắp chứa khá nhiều vitamin C (khoảng 26-30 mg%) và ít bị tổn thất trong quá
trình muối chua. Chú ý cắt bỏ những lá già và xanh hoặc bị thâm, chỉ dùng
những lá có màu trắng sáng. Sau đó cắt thành sợi dài, chiều ngang khoảng 4-
5mm. Có thể bỏ lõi hoặc dùng cả lõi vì trong lõi có chứa nhiều đường và
vitamin C. Để acid lactic tạo thành nhaanh chóng có thể thêm vào natri citrate
với tỉ lệ 0,4-0,5%.
e. Ớt:
Trong sản xuất kim chi người ta thường sử dụng ớt bột, tốt nhất là dùng
ớt bột Hàn Quốc có màu đỏ tươi và ít cay.
f. Hành lá:
Khi làm kim chi ta nên chọn những cây hành lá dày, thân xanh tươi và có
gốc hơi trắng.
2. Cắt miếng:
Như đã đề cập ở trên, có những loại kim chi không cắt ra mà để nguyên
bắp nên công đoạn này có hay không và như thế nào là tùy thuộc vào loại kim
chi muốn làm. Chẳng hạn như để chuẩn bị nguyên liệu cải thảo cho loại kim chi
tongbaechu thì cải thảo phải được cắt theo chiều dài thành 2 đến 4 phần và phải
cắt bằng dao từ phần đầu bắp cải trở lên. Đối với kim chi matbaechu thái miếng
thì cải thảo được cắt thành những miếng nhỏ có chiều dài 3-5 cm trước khi
ngâm trong nước muối.
Mục đích công nghệ của giai đoạn này là chuẩn bị và chế biến.
-Chuẩn bị: Giai đoạn này nhằm chuẩn bị cho giai đoạn ướp muối được

thực hiện tiếp theo. Tùy vào loại kim chi muốn sản xuất mà giai đoạn này có thể
được thực hiện hoặc bỏ qua.
-Chế biến: Đây là giai đoạn chế biến sơ bộ nhằm định hình hình dạng sản
phẩm làm ra theo mong muốn. Chẳng hạn như việc cắt miếng nhỏ hay lớn, kích
thước ra sao và cắt theo chiều nào…là tùy thuộc vào loại kim chi, vào đặc điểm
của địa phương sản xuất kim chi và cảm quan của người sử dụng.
Biến đổi xảy ra: làm thay đổi tính chất vật lý nguyên liệu ban đầu như
hình dạng, kích thước…
3. Ướp muối, rửa nước lạnh và để ráo nước:
Bước ngâm muối có thể được hiện với muối khô (muối hạt) hoặc với
nước muối. Đây là công đoạn quan trọng nhất quyết định mùi vị, kết cấu miếng
kim chi, quá trình lên men và bảo quản. Nói chung để sản xuất kim chi baechu,
việc ướp muối được thực hiện ở phổ thời gian khá rộng (1-15 giờ) dựa trên
nồng độ muối (5-8%) và nhiệt độ ướp muối (8-25
o
C). Nếu ướp muối ở nhiệt độ
thấp (5
o
C) sẽ tạo vị tốt hơn ở nhiệt độ cao (20-25
o
C) nhờ có sự hỗ trợ của vi
khuẩn Leuconostoc suốt quá trình ướp muối. Đối với kim chi củ cải kaktugi,
người ta thường dùng muối khô để ướp các miếng củ cải được cắt dạng khối mà
không cần công đoạn rủa qua nước lạnh. Tuy nhiên để làm kim chi baechu thì
cải thảo đã ngâm muối phải được rửa sạch bằng nước lạnh và để ráo nước trước
khi bước vào công đoạn phối trộn các thành phần khác. Đối với kim chi baechu,
nồng độ muối cần điều chỉnh để thành phẩm đạt 2.2-3.0% nhằm đảm bảo kim
chi có độ giòn, không quá mặn và hương vị thơm ngon hơn. Nếu nồng độ muối
thấp hơn 2.2% thì giai đoạn lên men sẽ diễn ra quá nhanh, điều này thường sẽ
gây ra quá trình acid hóa nhanh và làm mềm mô cải thảo. Mặt khác, nếu nồng

độ muối cao hơn 6% thì kim chi trở nên quá mặn, hương vị sẽ không ngon và
cũng không bắt mắt.
Nói chung, quá trình ướp muối làm giảm độ ẩm của cải thảo (10-12%),
thể tích và trọng lượng của chúng cũng như kết cấu rỗng bên trong của cải thảo.
Những sự thay đổi này có ý nghĩa cực kì quan trọng vì những tính chất vật lý
của cải thảo có thể bị ảnh hưởng đáng kể, đặc biệt là độ cứng giòn của cải thảo,
điều này sẽ tạo nên sự tươi ngon khi sản phẩm được tạo thành. Giai đoạn ướp
muối cũng làm giảm các hợp chất hòa tan trong nước và các muối hòa tan trong
cải thảo như muối canxi và magie đồng thời làm tăng nồng độ muối trong mô
cải thảo. Hơn nữa, kết quả của quá trình ướp muối cũng làm giảm tổng số các vi
khuẩn hiếu khí, nấm men và nấm mốc hiện diện trong cải thảo nhưng lượng vi
khuẩn lactic thì có thể tăng lên do ướp muối. Người ta cũng cho rằng việc ướp
muối cùng với các sản phẩm thương mại khác nhau cũng ảnh hưởng khác nhau
lên sự sinh trưởng và phát triển của vi sinh vật suốt quá trình lên men kim chi.
Muối được xử lý nhiệt, đặc biệt là muối tre (muối nướng trong tre) được biết
làm giảm lượng vi khuẩn Lac. Plantarum, Pichia membranaefaciens, và E. coli
nhưng không làm giảm Leu. mesenteriodes.
Mục đích công nghệ: Chuẩn bị, chế biến và bảo quản.
-Chuẩn bị: Đây là giai đoạn chuẩn bị cho bước phối trộn nguyên liệu phụ.
-Chế biến: Mục đích chính của giai đoạn này là chế biến, nghĩa là sẽ tác
động lên nguyên liệu nhằm tạo hương vị, độ giòn, mỹ quan sản phẩm.
-Bảo quản: Ngoài mục đích chuẩn bị và chế biến thì giai đoạn này cũng
giúp ta hạn chế lượng vi sinh vật tác động không tốt lên nguyên liệu (nấm men,
nấm mốc…) và giúp bảo quản sản phẩm tốt hơn do đạt được nồng độ muối cần
thiết để ức chế các vi sinh vật đó.
Biến đổi xảy ra: quá trình này tạo nên những biến đổi sau :
-Biến đổi vật lý: trọng lượng, độ giòn… của nguyên liệu bị thay đổi, đặc
biệt là độ giòn của kim chi.
-Biến đổi hóa lý: do sự chênh lệch nồng độ muối mà cải thảo sẽ nhận
được nhiều muối hơn và sẽ đẩy nước ra bớt nên sau giai đoạn này ta sẽ thấy

nước thoát ra một lượng nhất định và mô kim chi sẽ có nồng độ muối tăng.
-Biến đổi sinh học: Các tế bào, mô cải thảo sẽ bị nhược trương do mất
nước, hệ vi sinh vật cũng bị thay đổi như đã đề cập ở trên.
-Biến đổi cảm quan: màu sắc có phần sẫm hơn do quá trình ướp muối tạo
thành, kim chi sẽ có vị mặn của muối…
4. Nguyên liệu phụ và phối trộn:
Cải thảo baechu sau khi được ướp muối sẽ được hòa trộn với các nguyên
liệu phụ gồm các loại gia vị và những thành phần khác. Ớt bột đỏ, tỏi, gừng và
hành lá là những nguyên liệu thêm vào trong quá trình làm kim chi. Những
thành phần phụ này cũng cần được lựa chọn sao cho chúng có chất lượng tốt, vì
chúng đều có thể tác động lên chất lượng sản phẩm kim chi làm ra. Ví dụ như
hàm lượng capsaicin (C
18
H
27
NO
3
), hàm lượng đường và mức độ màu sắc của ớt
đỏ là những điều cần phải lưu ý khi lựa chọn ớt bột đỏ. Tỏi và gừng lột vỏ được
nghiền nát và thải nhỏ cẩn thận. Hành lá cỡ trung bình sẽ được cắt thành những
cọng dài 3-4cm. Những mẫu củ cải thêm vào cũng được cắt nhỏ hơn 1cm. Có
thể thêm những thành phần sau tạo gia vị cho kim chi : hải sản muối giấm, nước
lên men cá cơm hay tôm nhỏ, và muối. Những thành phần thêm vào nhằm làm
gia tăng hoặc tạo nên mùi vị đặc biệt đồng thời nhằm điều chỉnh nồng độ muối.
Cơm nhão là nguồn carbohydrate có thể thêm vào nhằm làm tăng vi sinh vật
cho quá trình lên men. Hạt vừng hay monosodium glutamate (MSG) có thể
được sử dụng để điều chỉnh và gia tăng mùi vị.
Những nguyên liệu khác nhau giúp gia tăng mùi vị cho kim chi có thể sử
dụng thêm tùy thuộc vào truyền thống gia đình, điều kiện kinh tế và sự có sẵn
nguyên vật liệu theo vùng và theo mùa. Chẳng hạn như cải xoong, lá mù tạc, lê,

táo, hạt thông, hạt dẻ, hạch bạch quả, hạt ngũ cốc và các loại cá thịt khác nhau
có thể kết hợp vào kim chi. Đối với kim chi tongbaechu phức tạp, hỗn hợp các
nguyên liệu phụ phải được hòa trộn kĩ và sau đó được nhét vào trong các lá cải
thảo đã được ngâm. Đối với kim chi matbaechu đơn giản, hỗn hợp nguyên liệu
phụ được hòa trộn dễ dàng với cải thảo đã cắt thành miếng và đã ngâm muối.
Tỷ lệ nguyên liệu chính và nguyên liệu phụ thường đạt 70-90:30.
Theo phương pháp mới thay thế cho phương pháp sản xuất kim chi
truyền thống, cải thảo baechu đã ướp muối và hỗn hợp tạo gia vị cho kim chi
nên được tiến hành tách biệt và sau đó được đem đi trữ, khi nào cần thì sẽ hòa
trộn chúng với nhau. Hỗn hợp tạo gia vị cho kim chi có thể được cất giữ an toàn
nhằm hạn chế vi khuẩn sinh trưởng. Phương pháp sản xuất kim chi mới này sẽ
rất có ích cho các hộ gia đình và các cơ sở sản xuất kim chi vì tính chất cảm
quan của sản phẩm được thỏa mãn. Tuy nhiên chúng ta cần phải nghiên cứu
nhiều hơn quá trình này.
Mục đích công nghệ của giai đoạn này là chuẩn bị cho công đoạn lên
men, chế biến và hoàn thiện sản phẩm:
-Chuẩn bị: Đây là giai đoạn được tiến hành trước khi bắt đầu quá trình lên
men kim chi ở nhiệt độ và trong thời gian thích hợp.
-Chế biến: Mục đích chính của giai đoạn này là phối trộn nguyên liệu phụ
nhưng lại rất quan trọng để tạo nên hương vị, màu sắc và những tính chất khác
đặc trưng cho loại kim chi mà ta muốn sản xuất.
-Hoàn thiện: Quá trình phối trộn nguyên liệu sẽ làm tăng chất lượng và
giá trị cho sản phẩm tạo ra sau lên men.
Biến đổi xảy ra: Quá trình tạo ra một số biến đổi sau :
-Biến đổi vật lý: Quá trình phối trộn tiếp tục làm mềm mô cải thảo hơn và
ảnh hưởng đến độ giòn của kim chi, trọng lượng nguyên liệu thay đổi do phối
trộn thêm nguyên liệu phụ…
-Biến đổi hóa lý: Nồng độ muối trong kim chi sẽ giảm do muối sẽ khuếch
tán vào trong các nguyên liệu phụ bớt trong quá trình phối trộn.
-Biến đổi cảm quan: Màu sắc của kim chi sẽ đỏ hơn do sử dụng ớt bột đỏ,

mùi vị của kim chi cũng sẽ thay đổi đáng kể dựa trên sự phối trộn với các
nguyên liệu phụ trên tạo nên hương vị đặc trưng của mỗi loại kim chi.
5. Lên men:
Quá trình lên men kim chi diễn ra chủ yếu nhờ có vi sinh vật hiện diện
trong nguyên liệu, đặc biệt là trong cải thảo đã ướp muối. Dù quá trình lên men
có thể được khởi động nhờ vào các vi sinh vật khác nhau, Vi khuẩn lactic sẽ lên
men đường trong cải thảo và các nguyên liệu phụ khác rồi dần dần lấn áp các vi
sinh vật yếm khí do sự tạo thành acid hữu cơ. Các nhân tố hóa học, vật lý và
sinh học cũng có thể ảnh hưởng trực tiếp đến sự sinh trưởng của các vi sinh vật
và một phần sự lên men. Các nhân tố ảnh hưởng đến quá trình lên men sản xuất
kim chi: các chủng vi sinh vật, nồng độ muối, carbohydrate, các thành phần
khác như các chất ức chế, sự vắng mặt của oxy, pH và nhiệt độ lên men. Nồng
độ muối, nhiệt độ và độ pH sẽ ảnh hưởng đến mức độ và sự lên men nhờ vi
khuẩn lactic. Sẽ mất ít thời gian hơn để làm chín kim chi một cách tốt nhất khi
nhiệt độ tăng và nồng độ muối giảm.
Mục đích công nghệ : chế biến
-Chế biến : chất lượng kim chi sẽ được quyết định bởi quá trình lên men
cũng như các thông số tối ưu cho lên men. Lên men kim chi là một sự tác động
lên tổng thể các nguyên liệu bằng nhiều yếu tố khác nhau để tạo ra một sản
phẩm hoàn chỉnh gọi là kim chi.
III. Các nhân tố ảnh hưởng đến công nghệ chế biến sản xuất kim chi:
1. Ảnh hưởng của vi sinh vật đến quá trình lên men:
Trong suốt quá trình lên men kim chi các vi sinh vật phải chịu được nồng
độ muối, acid, các điều kiện yếm khí và các hợp chất kháng khuẩn nội sinh
trong nguyên liệu. Các vi sinh vật chính lên men kim chi là các vi khuẩn sinh
acid lactic yếm khí tùy ý, vi hiếu khí và hiếu khí. Một số nhân tố như nồng độ
muối, nhiệt độ, pH, mật độ vi sinh vật và sự tiếp xúc với không khí cũng điều
khiển quá trình lên men kim chi. Quá trình ướp muối sẽ tách nước từ các
nguyên liệu tươi nhờ hoạt tính thấm và ngăn chặn sự phát triển của các vi sinh
vật không mong muốn có khả năng làm thối các thành phần nguyên liệu làm

kim chi. Đồng thời môi trường có muối cũng đem đến những điều kiện thuận lợi
cho sự phát triển của vi khuẩn lactic.
Tổng số vi khuẩn có thể tồn tại cùng với nấm men và nấm mốc giảm
đáng kể từ 11 đến 16 lần đối với vi khuẩn và từ 29 đến 87 lần đối với nấm men
và nấm mốc tùy vào những loại cải thảo baechu khác nhau ngâm trong muối
10% trong 10 giờ. Ngược lại, vi khuẩn sinh lactic lại tăng lên 3 đến 4 lần, điều
này chỉ ra rằng quá trình ngâm muối có thể loại bỏ vi khuẩn hiếu khí, nấm men
và nấm mốc nhưng lại kích thích sự phát triển của vi khuẩn lactic có trong cải
thảo. Một báo cáo cũng cho thấy số lượng vi khuẩn, nấm mốc và nấm men giảm
xuống đến 45%, 58% và 40% tương ứng do quá trình ngâm muối và rửa nước,
điều này cho thấy quá trình lên men chủ yếu được thực hiện nhờ vào vi khuẩn
lactic trong cải thảo sau quá trình ngâm muối. Các vi sinh vật khác trong
nguyên liệu phụ cũng góp phần vào quá trình lên men nhưng vi khuẩn lactic có
vẻ như đóng vai trò chủ yếu.
Để lên men kim chi đúng cách, chúng ta cần giữ được các điều kiện yếm
khí để làm giảm sự phát triển các vi khuẩn hiếu khí và kích thích sự phát triển vi
khuẩn lactic suốt quá trình lên men. Những bình bằng sành nung của Hàn Quốc
là những thùng lên men hiệu quả nhằm cung cấp các điều kiện yếm khí tùy ý
suốt quá trình lên men. Hình 1 chỉ ra những thay đổi vi sinh trong kim chi suốt
quá trình lên men ở 2-7
o
C. Số vi khuẩn yếm khí, thường là vi khuẩn lactic, tăng
lên, trong khi đó các vi khuẩn hiếu khí như các chủng Achromobacter,
Flavobacterium và Pseudomonas thường giảm do thiếu không khí, do nồng độ
muối và do các acid được hình thành suốt quá trình lên men. Mặc dù số lượng
nấm men là thấp nhưng các chủng nấm men tạo màng sẽ tăng lên trong những
giai đoạn sau của quá trình lên men. Nấm men phân lập từ kim chi gồm
Saccharomyces, Tolulopsis, Debaryomyces, Pichia, Rhodotorula, Endomycopsis,
Kluyveromyces, Cryptococcus, Trichospora và các chủng khác.
Quá trình lên men kim chi được khởi động bởi vi khuẩn Leu.

mesenteroides (chủng Leuconostoc sp.), đây là một loại vi khuẩn lactic lên men
dị hình và kỵ khí tùy ý, chúng chủ yếu sản sinh acid lactic, acid acetic, CO
2
và
ethanol như là những sản phẩm cuối. Khi pH giảm xuống đến khoảng 4,6-4,9 do
sự tích lũy các acid hữu cơ, vi khuẩn Leu. Mesenteroides sẽ bị ức chế. Hình 2
cho thấy Treptococcus (St. faecalis) biểu hiện tương tự như Leuconostoc sp.
nhưng ở số lượng thấp hơn. Quá trình lên men tiếp tục với các chủng lactic chịu
acid hơn như Pediococcus cerevisiae, Lactobacillus brevis, Lac. fermentum,và
Lac. Plantarum. Sự phát triển của mỗi chủng cũng dựa trên số lượng ban đầu
của chúng hiện diện trong cải thảo và các nguyên liệu khác, cũng như dựa trên
nồng độ muối và đường, sự thiếu hụt của oxy và nhiệt độ lên men như đã đề cập
ở trên. Lac. Plantarum hiện diện với số lượng cao nhất sau quá trình khởi động
lên men và chúng tạo ra tính acid cao nhất ở những giai đoạn sau, đặc biệt là ở
Số
lư
ợn
g
vi
si
nh
Thời gian lên men (ngày)
Hình 3: Những biến đổi của hệ vi sinh vật trong quá trình lên men sản
xuất kim chi ở nhiệt độ 2-7
o
C
nhiệt độ cao hơn. Người ta cũng cho rằng Lac. Plantarum chính là chủng vi sinh
vật gây nên tính acid và làm giảm chất lượng kim chi.
Sự hiện diện của nấm men ở giai đoạn sau của quá trình lên men kim chi
có thể tạo ra các enzyme khác nhau làm mềm mô, bao gồm polygalacturonase

thủy phân sợi pectin và hủy hoại các cấu trúc mô của cải thảo và củ cải, từ đó
làm giảm chất lượng của kim chi. Cấu trúc sợi cải thảo baechu bị mềm hóa cũng
là một vấn đề quan trọng do sự acid hóa kim chi quá mức suốt giai đoạn làm
chín quá mức của quá trình lên men và quá trình bảo quản kim chi. Một số
nghiên cứu cho thấy ở những nhiệt độ lên men khác nhau sẽ có sự thay đổi nồng
độ vi khuẩn hiện diện. Cụ thể là Leu. mesenteroides và Leu. paramesenteroides
chiếm mật độ cao (65,2%) ở nhiệt độ thấp 5
o
C nhưng chỉ đạt 13,5% ở nhiệt độ
25
o
C. Các chủng Lactobacillus, chủ yếu là Lac. plantarum, sản sinh acid lactic
( vì là vi khuẩn lactic lên men đồng hình) và chiếm mật độ cao (59,7%) ở nhiệt
độ cao 25
o
C nhưng giảm xuống còn 28% ở 5
o
C. Mật độ các chủng
Streptococcus và Pediococcus thấp hơn so với mật độ của Leuconostoc và
Lactobacillus và sẽ bị giảm đáng kể ở nhiệt độ thấp hơn. Điều này chứng tỏ
Thời gian lên men (ngày)
Số
lư
ợn
g
vi
si
nh
Hình 2: Những biến đổi của hệ vi khuẩn lactic trong quá trình lên
men sản xuất kim chi ở nhiệt độ 5

o
C
nhiệt độ lên men 5
o
C sẽ tạo ra các điều kiện tốt hơn để sản xuất kim chi ngon
hơn và kéo dài thời gian bảo quản nhờ sự phát triển của chủng Leuconostoc.
Quá trình lên men kim chi trải qua nhiều pha rõ rệt dựa trên sự thay đổi
pH và tính acid, nồng độ CO
2
và nồng độ đường, tất cả các yếu tố này cũng phụ
thuộc vào nhiệt độ. Giai đoạn đầu tiên có sự giảm nhanh pH còn tính acid và
nồng độ CO
2
thì tăng lên. Những thay đổi này được kéo theo bởi sự giảm nồng
độ đường sau pha lag (pha khởi động). Giai đoạn tiếp theo cho thấy pH ngày
càng giảm dần, tính acid và nồng độ CO
2
lại tiếp tục tăng thêm và sự giảm
nhanh chóng nồng độ đường. Trong giai đoạn cuối của quá trình lên men, không
có sự thay đổi hoặc thay đổi rất ít về pH, tính acid, nồng độ CO
2
và nồng độ
đường bị giảm. pH và độ acid (chủ yếu là acid lactic) tối ưu để lên men kim chi
tương ứng là 4,2-4,5 và 0,4-0,8%.
Bằng việc kiểm soát các nhiệt độ lên men khác nhau, các nhà khoa học đã
nghiên cứu về những thay đổi hóa học, mật độ vi khuẩn lactic và nấm men trong
kim chi được sản xuất thương mại với quy mô lớn. Giá trị pH tối thích đối với
kim chi vào khoảng 4,2, và giá trị này đạt được trong vòng 2 ngày ở nhiệt độ
25
o

C, 3 ngày ở 15
o
C và 23 ngày ở 5
o
C. Như đã chỉ ra ở hình 3, pH giảm đáng kể
xuống 3,6 và cứ duy trì giá trị pH này ở 25
o
C. Tuy nhiên, tại nhiệt độ 5
o
C, giá trị
pH giảm chậm xuống 4,1 và cứ duy trì pH ấy ở 5
o
C. Ngược lại, tính acid tăng
lên 0,9% ở 25
o
C sau 8 ngày, nhưng tăng lên 0,5% sau 44 ngày, và duy trì ở mức
độ như vậy trong 80 ngày ở 5
o
C. Như vậy lên men ở nhiệt độ thấp (5
o
C) sẽ tạo
ra các điều kiện tốt cho vi sinh vật, cho quá trình bảo quản và tạo hương vị tốt
hơn.
Hình 3: Sự thay đổi pH và tính acid trong quá trình lên men kim chi ở các
nhiệt độ khác nhau
Tí
n
h
ac
Thời gian lên men (ngày)Thời gian lên men (ngày)