Báo cáo thực tập công nghệ lên men
MỤC LỤC
MỤC LỤC ....................................................................................................................... i
BÀI 1 : LÊN MEN RAU QUẢ MUỐI CHUA ...............................................................1
1.1. GIỚI THIỆU .............................................................................................................1
1.1.1 Tổng quát ................................................................................................................1
1.1.2 Cơ chế lên men .......................................................................................................1
1.1.3 Vi sinh vật trong lên men lactic ..............................................................................1
1.2 MỤC ĐÍCH ...............................................................................................................3
1.3 PHƯƠNG TIỆN ........................................................................................................3
1.3.1 Nguyên liệu.............................................................................................................3
1.3.2 Dụng cụ...................................................................................................................3
1.3.3 Hóa chất ..................................................................................................................4
1.4 THỰC HÀNH............................................................................................................4
1.4.1 Quy trình lên men rau cải muối chua .....................................................................4
1.4.2 Các bước thực hành ................................................................................................4
1.5 KẾT QUẢ, TÍNH TOÁN, THẢO LUẬN .................................................................5
1.5.1 Đánh giá cảm quan .................................................................................................5
1.5.2 Xác định độ acid toàn phần ....................................................................................7
BÀI 2: LÊN MEN TEMPEH ........................................................................................11
2.1 GIỚI THIỆU ............................................................................................................11
2.2 MỤC ĐÍCH .............................................................................................................11
2.3 PHƯƠNG TIỆN ......................................................................................................11
2.3.1 Nguyên liệu...........................................................................................................11
2.3.2 Dụng cụ.................................................................................................................12
2.3.3 Hóa chất ................................................................................................................12
2.4 THỰC HÀNH..........................................................................................................12
2.4.1 Quy trình các bước lên men Tempeh ...................................................................12
2.4.2 Các bước thực hành ..............................................................................................12
2.5.KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .................................................................................14
2.5.1 Đánh giá chất lượng..............................................................................................14
2.5.2 Xác định vật chất khô của sản phẩm ....................................................................15
2.5.3 Đo pH ...................................................................................................................16
2.5.4 Chuẩn độ formol ...................................................................................................17
Bài 3 LÊN MEN BÁNH MÌ ..........................................................................................20
GVHD: Nguyễn Ngọc Trang Thùy-Nguyễn Phúc Huy
i
Báo cáo thực tập công nghệ lên men
3.1 GIỚI THIỆU ............................................................................................................20
3.1.1 Tổng quát ..............................................................................................................20
3.1.2 Nấm men...............................................................................................................20
3.2 MỤC ĐÍCH .............................................................................................................20
3.3 PHƯƠNG TIỆN ......................................................................................................20
3.3.1 Nguyên liệu...........................................................................................................20
3.3.2 Dụng cụ.................................................................................................................21
3.3.3 Hóa chất ................................................................................................................21
3.4 THỰC HÀNH..........................................................................................................21
3.4.1 Sơ đồ quy trình .....................................................................................................21
3.4.2Thuyết minh quy trình ...........................................................................................22
3.5 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .................................................................................24
3.5.1 Đánh giá chất lượng sản phẩm .............................................................................24
3.5.2 Đo pH khối bột trước và sau lên men ...................................................................25
Bài 4 : LÊN MEN YOGHURT .....................................................................................26
4.1
GIỚI THIỆU ....................................................................................................26
4.1.1 Tổng quát ..............................................................................................................26
4.1.2Giống vi khuẩn lactic.............................................................................................26
4.2PHƯƠNG TIỆN .......................................................................................................27
4.2.1Nguyên liệu............................................................................................................27
4.2.2Thiết bị ...................................................................................................................27
4.2.3Hóa chất .................................................................................................................27
4.3TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM ....................................................................................27
4.3.1 Qui trình lên men Yoghurt....................................................................................28
4.3.2Các bước thực hành ...............................................................................................28
4.4 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN .................................................................................28
4.4.1 Đánh giá cảm quan: ..............................................................................................28
4.4.2 Đo pH: ..................................................................................................................29
4.4.3 Chỉ tiêu phân tích hóa học: ...................................................................................30
GVHD: Nguyễn Ngọc Trang Thùy-Nguyễn Phúc Huy
ii
Báo cáo thực tập công nghệ lên men
PHỤ LỤC HÌNH
Hình 1: Sơ đồ quy trình lên men rau cải muối chua ........................................................4
Hình 1.2: Dưa cải trước và sau khi lên men ....................................................................5
Hình 1.3: pH trước và sau khi chuẩn độ dung dịch dưa cải lên men ..............................7
Hình1.4: Bình chuẩn độ dưa cải lên men bằng NaOH ....................................................8
Hình 1.5: Biểu đồ pH của dưa cải ...................................................................................8
Hình 1.6: Biểu đồ acid toàn phần của dưa cải .................................................................9
Hình 2.1: Nấm mốc R. oligosporus ...............................................................................11
Hình 2.2: Các bước lên men Tempeh ............................................................................12
Hình 2.3 Túi zipper trước và sau khi cho đậu vào .......................................................13
Hình 2.4: Tempeh sau khi ủ 1 ngày và sản phẩm tempeh .............................................14
Hình 2.5 Sản phẩm Tempeh trước và sau khi chiên với bơ ..........................................15
Hình 2.6:Biểu đồ hàm lượng chất khô của tempeh .......................................................16
Hình 2.6: pH trước và sau khi chuẩn độ của Tempeh ...................................................16
Hình 2.7: Biểu đồ pH của nước đậu và dịch trích tempeh ............................................17
Hình 2.8: Bình sau khi chuẩn độ dịch trích tempeh ......................................................18
Hình 2.9 : Biểu đồ hàm lượng nitơ formol ....................................................................19
Hình 3.1: Saccharomyces cerevisae. .............................................................................20
Hình 3.2: Sơ đồ quy trình làm bánh mì .........................................................................21
Hình 3.3 Men sau khi pha với nước ấm ........................................................................22
Hình 3.4: Cách nhồi bột bánh mì...................................................................................23
Hình 3.5: Bánh mì trước và sau khi nướng ...................................................................24
Hình 4.1 Lactobacillus bulgaricus và Streptococcus thermophiles ...............................26
Hình 4.2: Lactobacillus acidophilus ..............................................................................27
Hình 4.1: Qui trình lên men Yoghurt ............................................................................28
Hình 4.2: Sản phẩm sữa chua sau lên men ....................................................................29
Hình 4.3: pH trước và sau khi chuẩn độ sữa chua lên men ...........................................29
Hình 4.5 Dung dịch yoghurt chuẩn NaOH sau lên men ................................................30
Hình 4.6: Biểu đồ pH và nồng độ acid lactic của yoghurt ...........................................31
GVHD: Nguyễn Ngọc Trang Thùy-Nguyễn Phúc Huy
iii
Báo cáo thực tập công nghệ lên men
PHỤ LỤC BẢNG
Bảng 1.1: Tỉ lệ thành phần nguyên liệu ( so với khối lượng rau cải) ..............................5
Bảng 1.2: Phiếu mẫu ghi điểm ........................................................................................5
Bảng 1.3: So sánh chỉ tiêu cảm quan với các nhóm ........................................................6
Bảng 1.4: Xác định độ acid toàn phần theo hệ số acid lactic với K=0,009.....................7
Bảng 1.4: Xác định độ acid toàn phần theo hệ số acid acetic với K=0,003 ....................8
Bảng 1.6: Bảng so sánh pH giữa các nghiệm thức ..........................................................9
Bảng 1.7: Bảng so sánh acid tổng giữa các nghiệm thức ..............................................10
Bảng 2.1: Phiếu mẫu ghi điểm ......................................................................................14
Bảng 2.2: Kết quả trước và sau khi sấy Tempeh ...........................................................15
Bảng 2.3: Kết quả đo pH của nước đậu và dịch trích tempeh ......................................16
Bảng 3.1: Tỉ lệ thành phần nguyên liệu .........................................................................22
Bảng 3.2: Phiếu mẫu ghi điểm ......................................................................................24
Bảng 2.3: pH trước và sau khi lên men của bánh mì ....................................................25
Bảng 4.1: Tỉ lệ thành phần nguyên liệu .........................................................................27
Bảng 4.2: Hàm lượng acid lactic ở nghiệm thức 3 ........................................................30
GVHD: Nguyễn Ngọc Trang Thùy-Nguyễn Phúc Huy
iv
Báo cáo thực tập công nghệ lên men
BÀI 1 : LÊN MEN RAU QUẢ MUỐI CHUA
1.1. GIỚI THIỆU
1.1.1 Tổng quát
Lên men là quá trình chuyển hóa carbohydrate và một số chất khác thành những
chất mới dưới tác dụng của enzyme do vi sinh vật gây ra.
Quá trình muối chua rau cải là một trong những quá trình mà vi sinh vật, chủ yếu
là vi khuẩn, giữ một vai trò quan trọng. Rau cải muối chua là sản phẩm chế biến từ rau
cải, bằng cách cho đường trong nguyên liệu lên men lactic. Acid lactic và các sản
phẩm của quá trình lên men tạo thành, làm cho sản phẩm có hương vị đặc biệt, có tính
sát trùng, ức chế hoạt động của các vi sinh vật lạ và giữ cho sản phẩm khỏi bị hư hỏng.
1.1.2 Cơ chế lên men
Phương trình tổng quát:
C6H12O6
2CH3CHOHCH2COOH
+
22,5Kcal
Lên men gồm 4 giai đoạn:
Giai đoạn 1 (phosphoryl hóa đường): Phân tử glucose hoặc hexose khác, dưới
tác dụng của enzyme hexokinase kết hợp với một gốc phosphate từ ATP tạo thành
ADP và glucopyranose - 6 - phosphate. Chất mới được tạo thành này được enzyme
phosphofructokinase kết hợp với một số gốc phosphate từ phân tử ATP mới hình
thành. Cuối cùng chuỗi phân tử này là một ADP và fructofuranose - 1,6 -diphosphate
được tạo thành.
Giai đoạn 2: Trong giai đoạn này fructofuranose - 1,6 - diphosphate dưới tác
dụng của aldonase phân cắt thành 3 – phosphoglycerinaldehyde và phosphodiacetone,
hai chất này có thể biến đổi tương tác với nhau dưới sự xúc tác của enzyme
triozophosphate - tiomerase.
Giai đoạn 3: Trong giai đoạn này phosphoglycerin aldehyde kết hợp với một gốc
phosphate còn lại từ phospho vô cơ và tạo thành 1,3 - diphosphoglycerin aldehyde.
Chất này dưới tác dụng của enzyme trizophosphatdehydrogenase tạo thành acid 1,3 disphosphoglycerinic. Chất tạo thành được tách ra thành một gốc phosphate nhờ
enzyme phosphptransferase cho phân tử ATP cùng với acid 3 - disphosphoglycerinic.
Cuối cùng dưới tác dụng của enzyme phospphoglycero - mutase, chất 2 disphosphoglycerinic acid được tạo thành.
Giai đoạn 4: Chuyển hóa acid 2 - disphosphoglycerinic thành acid pyruvic.
1.1.3 Vi sinh vật trong lên men lactic
Trong lên men lactic, sản phẩm hình thành chủ yếu do kết quả hoạt động của vi
khuẩn lactic, vi khuẩn lactic sinh ra acid lactic bởi quá trình lên men chất
hydrocarbon.Tuy nhiên, trong quá trình muối chua rau cải bằng cách lên men tự nhiên
GVHD: Nguyễn Ngọc Trang Thùy-Nguyễn Phúc Huy
1
Báo cáo thực tập công nghệ lên men
ngoài vi khuẩn lactic còn có sự hiện diện của các vi khuẩn khác, nấm men và nấm
mốc.
a)Vi khuẩn
Nhóm vi khuẩn lactic:
Vi khuẩn lên men lactic có trong nhiều môi trường tự nhiên (thực vật, động vật,
và người) đã được Pasteur tìm ra từ sữa bị chua. Một số giống vi khuẩn lactic luôn
hiện diện trong môi trường đặc trưng của nó như:
Các loài của giống Streptococcus hiện diện trên các loài chim, động vật, người,
một số loài được tìm thấy trên thực vật .Các loài của giống Lactobacillus tìm thấy ở
thực vật, động vật, người. Vi khuẩn lactic gồm những loài có cơ thể hình cầu hoặc
hình que ngắn. Thuộc loài gram dương, phần lớn không có khả năng chuyển động,
không sinh bào tử, yếm khí.
Vi khuẩn lactic có 4 nhóm chính:
-
Lactobacillus
Streptococcus
Leuconostoc
Pediococcus
Giống Lactobacillus: là vi khuẩn gram dương, không tạo bào tử, được sử dụng
rộng rãi và có khả năng chịu đựng acid nhiều nhất. Trong đó, sự góp phần quan trọng
nhất của L. plantarum trong việc tạo mùi vị của sản phẩm lên men, là sự sinh ra hàm
lượng acid làm giảm pH, để bảo quản và ngăn cản những vi sinh vật không mong
muốn có thể sinh ra mùi vị xấu cho sản phẩm.
Giống Streptococcus: là vi khuẩn có khả năng lên men nhiều loại đường như:
glucose, lactose, mantose.., nhiệt độ thích hợp cho sự phát triển của chúng là 30 oC.
Giống Leuconostoc: có dạng hình cầu, nhưng trong môi trường acid tế bào dài ra
và nhọn ở 2 đầu. Trong đó loài Leuconostoc mesenteroides cùng với một số vi khuẩn
lactic khác như L. plantarum, tham gia nhiều vào việc chế biến rau cải muối chua.
Giống Pediococcus: cũng là loại vi khuẩn lên men lactic, gram dương, không sản
sinh enzyme catalase và oxidase. Chúng có thể phát triển trong điều kiện hiếu khí đến
hiếm khí. Chúng lên men sản sinh ra acid lactic, nhưng không sinh ra CO2 từ glucose.
Là loài vi khuẩn yếm khí, vi khuẩn này xâm nhập vào sản phẩm, biến đường và
acid lactic thành các acid bay hơi và acid butyric, H2, CO2. Acid butyric làm cho rau
cải có mùi hôi thối, khó chịu. Vi khuẩn này tạo bào tử có khả năng chịu nhiệt cao.
Vi khuẩn gây thối : Đa số thuộc nhóm vi khuẩn sinh bào tử. Vi khuẩn gây thối
chia làm 2 loại: loại hiếu khí: Mesentericus, Bacillus subtilis; loại yếm khí: Bacillus
GVHD: Nguyễn Ngọc Trang Thùy-Nguyễn Phúc Huy
2
Báo cáo thực tập công nghệ lên men
botulinus. Ngoài ra còn có loại Proteus hoạt động sinh ra H2S, indol, NH3
…làm cho dưa cải bị thối.
b)Nấm men
Nấm men có cấu tạo đơn bào và thường sinh sản theo lối nẩy chồi. Nấm men có
thể hiện diện với số lượng rất ít trong nước muối dưa trong những ngày đầu sau khi
ngâm muối. Nấm men thường hoạt động ở giai đoạn lên men chính của quá trình muối
dưa cải, cho đến khi lượng carbohydrate không còn nữa.
Các loại nấm men có tính chất oxi hóa có thể sử dụng acid lactic và hạ thấp độ
acid của nước muối tạo điều kiện cho các vi khuẩn gây hư hỏng khác phát triển. Acid
sorbic được sử dụng để làm giảm sự phát triển của nấm men oxy hóa.
c)Nấm mốc
Nấm mốc có cấu trúc hình sợi phân nhánh, phát triển rất nhanh tạo thành mạng
sợi chằng chịt gọi là hệ sợi nấm. Nấm mốc là nhóm tạo khuẩn ty ở dạng bột màu xanh,
màu vàng, trắng, đen…
Nấm mốc là loại vi sinh vật hiếu khí. Trong và sau quá trình lên men lactic
thường gặp các loài mốc như Aspergillus, Oidium lactis…Đặc biệt nhất là loài sinh
enzyme thủy phân pectin, có thể gây hư hỏng quan trọng do enzyme làm mềm cấu trúc
mô rau cải. Enzyme thủy phân pectin có thể hiện diện trong rau cải lúc ngâm muối
hoặc là có thể sinh ra do nấm mốc sinh sống trên bề mặt nước muối dưa.
1.2 MỤC ĐÍCH
- Tìm hiểu qui trình lên men rau cải muối chua
- Đánh giá chất lượng sản phẩm
1.3 PHƯƠNG TIỆN
1.3.1 Nguyên liệu
- Cải xanh
- Củ hành tím
- Đường,muối
1.3.2 Dụng cụ
-
Nồi, Bếp đun
Thau, Rổ
Dao, thớt
Lọ thủy tinh
Đũa tre, muỗng
Cân phân tích
Bình tam giác 20ml
Cốc thủy tinh 1000ml, 100ml, 10ml, cốc nhựa
Thiết bị chuẩn độ: Burret
Giấy quỳ tím, Bảng màu pH
GVHD: Nguyễn Ngọc Trang Thùy-Nguyễn Phúc Huy
3
Báo cáo thực tập công nghệ lên men
- Ống đong 100ml, 10ml
- Ống nhỏ giọt
1.3.3 Hóa chất
-
Nước cất NaOH 0,1N,
Phenolphtalein
Nước cất
1.4 THỰC HÀNH
1.4.1 Quy trình lên men rau cải muối chua
Nguyên liệu
Xử lý sơ bộ
Chần
Để nguội và ráo
Xếp vào hộp nhựa
Nấu dung dịch nước muối
đường
Lên men
Sản phẩm
Hình 1: Sơ đồ quy trình lên men rau cải muối chua
1.4.2 Các bước thực hành
Rau cải được xử lý sơ bộ (rửa sạch, loại bỏ phần bị héo hư….), sau đó chần với
nước nóng 60 – 70 oC, vớt ra rổ để ráo và nguội. Chần sơ bộ với mục đích là sát trùng
nhẹ, tiêu diệt lượng vi sinh vật gây hại, đồng thời còn có tác dụng làm mềm cấu trúc
rau cải.
Rau cải sau khi qua giai đoạn chần được cắt khúc dài khoảng 5cm, cân 400 g rau
cải trộn với hành tím và xếp vào lọ thủy tinh. Khi xếp vào cần nén cho chặt, dùng cây
tre nén chặt phần rau cải lại để hạn chế không khí vào, tránh sinh bọt khí trong quá
trình lên men. Mục đích của việc trộn hành tím là để tạo hương vị, ngoài ra dầu trong
hành tím có tác dụng ức chế vi sinh vật có hại. Đồng thời, củ hành bổ sung thêm một
lượng carbohydrate cần thiết để cung cấp nguồn đường cho vi sinh vật phát triển.
GVHD: Nguyễn Ngọc Trang Thùy-Nguyễn Phúc Huy
4
Báo cáo thực tập công nghệ lên men
Nấu hỗn hợp muối đường theo tỉ lệ muối : đường khác nhau. Nấu hỗn hợp cho
sôi và tan hết. Sau đó để thật nguội và đổ vào hủ sao cho ngập dưa cải.
Thời gian lên men khoảng 7 ngày.
Bảng 1.1: Tỉ lệ thành phần nguyên liệu ( so với khối lượng rau cải)
Nguyên liệu
Đường
Muối
Nước
Hành tím
Tỉ lệ
6%
9%
20 %
5%
Khối lượng
24 g
36 g
80 ml
20 g
1.5 KẾT QUẢ, TÍNH TOÁN, THẢO LUẬN
1.5.1 Đánh giá cảm quan
Hình 1.2: Dưa cải trước và sau khi lên men
Bảng 1.2: Phiếu mẫu ghi điểm
Kém (điểm)
Ý thích sản phẩm
Vị
Trung bình (điểm)
Tốt (điểm)
5
2
Độ giòn
10
Mùi
10
Màu sắc
10
Đánh giá cảm quan sản phẩm:
- Màu: Có màu vàng đẹp, kích thích thị giác,
- Vị: chưa đậm đà, mặn, ít chua,
- Mùi: thơm của dưa cải, có mùi nồng của cải xanh nhưng rất ít, mùi hơi hắc của
củ hành.
- Dung dịch nước không có bọt khí, có màu trắng, không có đóng ván trắng trên
bề mặt.
GVHD: Nguyễn Ngọc Trang Thùy-Nguyễn Phúc Huy
5
Báo cáo thực tập công nghệ lên men
- Độ giòn: đạt được chỉ tiêu tốt
Tuy nhiên do tỉ lệ muối đường nên dưa cải có vị mặn, ít chua, hơi đắng của dưa
cải làm sản phẩm kém ngon.
So sánh với các nhóm khác:
Bảng 1.3: So sánh chỉ tiêu cảm quan với các nhóm
Mùi hắt
của hành
tím
Thơm đặc
trưng của
dưa cải muối
chua
Màu
vàng
đặt
trưng
x
x
Nhóm
Vị chua
Vị mặn
Giòn
1
x
x (mặn ít)
x
2
x (hơi chua)
x
x
3
x(ít chua)
x
x
x
x
x
4
x
x
x
x
x
5
x
x
x
x
x
x
Nhóm 1: Dưa cải chua, vị đậm đà, vừa ít mặn, giòn, màu vàng đẹp, mùi thơm đặc
trưng của dưa cải. Dung dịch nước có màu trắng, không có đóng ván trắng trên bề mặt.
Không có bọt khí, không có mùi hắc của củ hành.
Nhóm 2: Dưa cải chua nhẹ, vị mặn, hơi đắng, còn mùi của cải xanh, màu vàng,
giòn. Dung dịch nước có màu trắng, không có đóng ván trắng trên bề mặt, không có
bọt khí, không có mùi hắc của củ hành.
Nhóm 4: Vị mặn, đắng của cải xanh, vẫn còn mùi của cải xanh, màu vàng, không
có vị chua, mùi hắc của củ hành, giòn. Dung dịch nước có màu trắng, không có đóng
ván trắng trên bề mặt, không có bọt khí.
Nhóm 5: Màu vàng, vị mặn, không có vị chua, đắng của cải xanh, giòn. Có mùi
nồng của cải xanh nhưng vẫn có mùi đặc trưng của dưa cải.Dung dịch nước có màu
trắng đục, không có đóng ván trắng trên bề mặt. Không có bọt khí.
Sau khi lên men cải chua ta rút ra được: Sau khi muối chua dưa cải có màu vàng,
hơi chua, có vị mặn, có mùi thơm đặc trưng của dưa cải. pH đầu tiên trước khi lên men
là trung tính, sau khi lên men thì pH giảm xuống do vi khuẩn lactic tạo ra acid lactic
ngày càng nhiều hơn.
Sau khi đánh giá cảm quan sản phẩm dưa cải muối chua của các nhóm thì ta thấy
nghiệm thức 1 (đường:muối:nước:hành tím với tỉ lệ 3%:4%:20%:5%) thì sản phẩm có
mùi vị thơm ngon, đặc trung cho sản phẩm dưa cải muối chua. Đây là nghiệm thức tối
ưu nhất.
GVHD: Nguyễn Ngọc Trang Thùy-Nguyễn Phúc Huy
6
Báo cáo thực tập công nghệ lên men
1.5.2 Xác định độ acid toàn phần
Nguyên lý: Sử dụng NaOH để trung hoà hết acid có trong thực phẩm.
Tiến hành: Lấy 5 ml dung dịch lên men và 45 ml nước cất cho vào bình tam
giác. Sau đó nhỏ NaOH 0,1 N từ burret xuống đến khi đạt pH = 8,2 (dùng
phenolphtalein làm chất chỉ thị màu, nhỏ NaOH 0,1 N từ burret xuống đến khi dung
dịch vừa chuyển màu hồng nhạt thì dừng lại). Ghi nhận thể tích (ml) NaOH đã sử
dụng.
Kết quả: Độ acid toàn phần được xác định theo công thức:
A=
𝐾 𝑥 𝑛 𝑥 1000
𝑣
(g/l)
Trong đó:
-
A: độ acid (g/l)
K: hệ số loại acid. Acid lactic: K = 0,009; acid acetic, K = 0,006.
N: số ml NaOH 0,1N sử dụng
V: số ml mẫu đem chuẩn độ
Hình 1.3: pH trước và sau khi chuẩn độ dung dịch dưa cải lên men
Bảng 1.4: Xác định độ acid toàn phần theo hệ số acid lactic với K=0,009
𝑲 𝒙 𝒏 𝒙 𝟏𝟎𝟎𝟎
K=0,009
n (ml)
pH
V (ml)
Lần 1
0,6
6
5
1,08
Lần 2
1,7
5
5
3,06
Lần 3
2,7
4,5
5
4,86
Lần 4 (lấy
trung bình)
(2,7+2,8)/2 = 2,75
4
5
4,95
GVHD: Nguyễn Ngọc Trang Thùy-Nguyễn Phúc Huy
A=
𝒗
(g/l)
7
Báo cáo thực tập công nghệ lên men
Bảng 1.4: Xác định độ acid toàn phần theo hệ số acid acetic với K=0,003
𝑲 𝒙 𝒏 𝒙 𝟏𝟎𝟎𝟎
K=0,006
n (ml)
pH
V (ml)
Lần 1
0,6
6
5
0,72
Lần 2
1,7
5
5
2,04
Lần 3
2,7
4,5
5
3,24
Lần 4 (lấy
trung bình)
(2,7+2,8)/2 = 2,75
4
5
3,3
A=
𝒗
(g/l)
Hình1.4: Bình chuẩn độ dưa cải lên men bằng NaOH
Vẽ đồ thị:
pH
7pH
6
5
4
pH
3
2
1
Lần
0
1
2
3
4
Hình 1.5: Biểu đồ pH của dưa cải
GVHD: Nguyễn Ngọc Trang Thùy-Nguyễn Phúc Huy
8
Báo cáo thực tập công nghệ lên men
A
6
5
4
A (K=0,009)
3
A (K=0,006)
2
1
0
1
2
3
Lần
4
Hình 1.6: Biểu đồ acid toàn phần của dưa cải
Nhận xét đồ thị
Từ đồ thị hình 1.5, ta thấy pH của dưa cải lên men thay đổi theo thời gian, từ
pH=6 xuống pH=4, nguyên nhân do acid lactic sản sinh ra trong quá trình lên men rau
cải, vi sinh vật sử dụng đường trong rau quả chuyển hóa thành acid lactic và một số
sản phẩm khác, do đó pH giảm dần theo thời gian.
Từ đồ thị hình 1.6, đường biểu thị acid tổng thay đổi theo thời gian, lượng acid
lactic liên tục tăng trong quá trình lên men. Do đó, tốc độ lên men phụ thuộc nhiều vào
các tỉ lệ muối đường, nhiệt độ, ngoài ra còn có các yếu tố như cấu trúc dưa cải, quá
trình nén, lẫn tạp nhiễm trong quá trình chế biến,...
So sánh pH và lượng acid tổng giữa các nghiệm thức:
Bảng 1.6: Bảng so sánh pH giữa các nghiệm thức
Lần
1
2
3
4
Nhóm 1 (Nghiệm thức 1)
6
5
5
4
Nhóm 4 (Nghiệm thức 2)
6
5
4.5
4
Nhóm 3 (Nghiệm thức 3)
6
5
4,5
4
Mẫu
Nhận xét: ở cả 3 nghiệm thức pH đều có xu hướng giảm dần từ pH trung tính
pH=6 xuống pH=4.
GVHD: Nguyễn Ngọc Trang Thùy-Nguyễn Phúc Huy
9
Báo cáo thực tập công nghệ lên men
Bảng 1.7: Bảng so sánh acid tổng giữa các nghiệm thức
Lần
1
2
3
4
Nhóm 1 (Nghiệm thức 1)
0,18
4,5
5,4
6,12
Nhóm 4 (Nghiệm thức 2)
1,44
3,42
3,78
3,87
Nhóm 3 (Nghiệm thức 3)
1,08
3,06
4,86
4,95
Mẫu
Nhận xét:
Ở nghiệm thức 1do tỉ lệ muối là 4%, vi sinh vật dễ thích nghi và phát triển, vi
khuẩn lactic phát triển mạnh nên sản sinh ra nhiều acid lactic, do vậy lượng acid tổng
của nghiệm thức 1 là cao nhất (lớn hơn 6,48g/l)
Ở nghiệm thức 2, tỉ lệ muối là 7%, vi khuẩn lactic hoạt động yếu, nên sản sinh ra
ít lượng acid lactic, tuy nhiên theo lý thuyết thì lượng acid tổng ở nghiệm thức 2 sẽ cao
hơn nghiệm thức 3, nhưng trong quá trình thí nghiệm có sai soát, có thể do trong quá
trình gài nén không chặt, không khí loạt vào, kiềm hãm sự phát triển của vi khuẩn
lactic, nên lượng acid tổng của nhóm là thấp nhất.
Ở nghiệm thức 3, với tỉ lệ muối 9%, do nồng độ muối cao, kiềm hãm sự thích
nghi và phát triển của vi sinh vật, vi khuẩn lactic bị ức chế nên sản sinh ra ít lượng
acid lactic, làm lượng acid tổng của nghiệm thức thấp.
GVHD: Nguyễn Ngọc Trang Thùy-Nguyễn Phúc Huy
10
Báo cáo thực tập công nghệ lên men
BÀI 2: LÊN MEN TEMPEH
2.1 GIỚI THIỆU
Tempeh là bánh đậu lên men, xuất xứ từ Indonesia. Nguyên liệu sử dụng chế
biến tempeh là đậu nành hạt hoặc đậu phộng.
Nguồn vi sinh vật là nấm mốc Rhizopus oligosporus thuộc họ Mucoraceae được
sử dụng rộng rãi trong chế biến tempeh. Chúng sinh ra hệ sợi tơ nấm màu trắng, liên
kết các hạt đậu lại tạo thành bánh đậu nành lên men một phần, có mùi lên men đặc
trưng. Rhizopus oligosporus sản sinh ra chất kháng sinh, ngăn chặn sự phát triển của vi
khuẩn Gram dương, bao gồm Staphylococcus aureus và Bacillus subtilis.
Đặc điểm R. oligosporus:
- Sinh tổng hợp protease, amylase, lipase.
- Tạo hệ sợi nấm trắng liên kết hỗn hợp lên men thành dạng bánh rắn
- Tạo nhân tố kháng khuẩn khi lên men
- Không tạo ra độc tố
Ngoài giá trị cung cấp thức ăn nhiều đạm, dễ tiêu hóa, tempeh còn là nguồn giàu
vitamin quý như vitamin B12 do vi khuẩn tạp tổng hợp.
Hình 2.1: Nấm mốc R. oligosporus
2.2 MỤC ĐÍCH
- Thực tập qui trình lên men Tempeh
- Quan sát quá trình phát triển của nấm mốc R. oligosporus
- Đánh giá chất lượng của sản phẩm Tempeh
2.3 PHƯƠNG TIỆN
2.3.1 Nguyên liệu
- Đậu nành
- Nấm mốc Rhizopus oligosporus
- Giấm
GVHD: Nguyễn Ngọc Trang Thùy-Nguyễn Phúc Huy
11
Báo cáo thực tập công nghệ lên men
2.3.2 Dụng cụ
-
Thau lớn để ngâm đậu, rổ lớn, khay
Rây lọc, bếp đun
Nồi 4 lít hoặc lớn hơn
Túi zipper
Xiên hoặc kim
Tủ ủ
Buret
Bình tam giác
Cốc 100ml, 25ml, cốc nhựa
Muỗng, đũa tre
Giấy quỳ tím, Bảng màu pH
Đĩa petri
Ống đong
2.3.3 Hóa chất
-
Formaldehyde 37%
Nước cất
NaOH 0,1N
Phenolphtalein
2.4 THỰC HÀNH
2.4.1 Quy trình các bước lên men Tempeh
Ngậm đậu nành
Đậu nành
Tách vỏ
Nấu đậu
Sản phẩm
Thêm giấm
Làm ráo và để nguội
R. oligosporos
Cấy giống
Ủ (300C, 24h)
Đóng gói
Hình 2.2: Các bước lên men Tempeh
2.4.2 Các bước thực hành
Ngâm đậu nành và tách vỏ đậu: Cho đậu vào thau và đổ nước sao cho ngập phần
đậu. Ngâm đậu qua đêm hoặc ít nhất là 12 giờ. Dùng tay khuấy đảo nhẹ và bóp nhẹ để
GVHD: Nguyễn Ngọc Trang Thùy-Nguyễn Phúc Huy
12
Báo cáo thực tập công nghệ lên men
vỏ hạt đậu tách ra. Vỏ đậu tách ra nổi trên mặt nước và chỉ cần dung tay vớt chúng ra
bỏ đi.
Nấu đậu: Cho đậu vào một cái nồi lớn và thêm nước vào sao cho ngập phần đậu
một chút. Đun sôi. Hớt bỏ bọt hoặc vỏ đậu còn sót lại. Nấu đậu khoảng 30 phút cho
đến khi đậu chín mềm. Giảm nhỏ lửa và tiếp tục đun sôi thêm vài phút để làm khô đậu.
Sau đó làm lạnh đậu đến khoảng 35oC.
Chuẩn bị các túi zipper: Trong thời gian nấu đậu, hãy chuẩn bị các túi zipper bằng
cách dùng que xiên hay kim đâm thủng mặt túi để tạo thành các lỗ nhỏ cách nhau 2,5
cm.
Làm ráo nước: Trút đậu ra chiếc khay đã lót khăn sạch để đậu ráo nước.
Thêm giấm: Cân 200g đậu và chuyển đậu vào thau nhỏ, sạch, khô. Thêm 2
muỗng cà phê giấm và trộn đều để 5 phút.
Cấy men tempeh: Rắc 2g men tempeh theo đúng tỷ lệ vào đậu và trộn đều bằng
muỗng sạch trong khoảng 1 phút.
Chia đậu vào các túi zipper đã chuẩn bị. Kéo khóa túi và dàn đều đậu.
Hình 2.3 Túi zipper trước và sau khi cho đậu vào
Ủ tempeh: Đặt túi đậu vào tủ ủ, điều chỉnh nhiệt độ 30oC và ủ trong khoảng thời
gian từ 36 – 48 giờ. Thường xuyên kiểm tra tủ ủ để đảm bảo nhiệt độ ủ phù hợp.
Kiểm tra đậu: từ 12 – 24 giờ nên kiểm tra xem một số sợi nấm màu trắng đã xuất
hiện trên hạt đậu hay chưa. Có thể hạ thấp nhiệt độ một chút so với ban đầu vì những
hạt đậu sẽ tạo ra nhiệt trong quá trình lên men. Tiếp tục ủ đậu đến 48 giờ: Sợi nấm sẽ
phát triển dày lên, tạo thành lớp màu trắng xung quanh hạt đậu và kết dính đậu lại thành
tấm dày, đặc. Tempeh lúc này bắt đầu có mùi dễ chịu và hấp dẫn.
Kết thúc quá trình lên men: Lấy túi tempeh từ tủ ủ ra và để ở nhiệt độ phòng.
GVHD: Nguyễn Ngọc Trang Thùy-Nguyễn Phúc Huy
13
Báo cáo thực tập công nghệ lên men
2.5.KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
Hình 2.4: Tempeh sau khi ủ 1 ngày và sản phẩm tempeh
2.5.1 Đánh giá chất lượng
Sử dụng phiếu mẫu ghi điểm để đánh giá chất lượng sản phẩm dựa trên các tiêu
chuẩn: hình dáng sản phẩm, sự tạo thành bào tử, độ rắn chắc, sự phân bố của khuẩn ty
nấm, mùi, pH, màu. Các giá trị đại diện chất lượng của tempeh: tốt, trung bình, kém
tương ứng điểm số 10, 5, 2.
Bảng 2.1: Phiếu mẫu ghi điểm
Kém
Trung bình
x
Hình dáng sản
phẩm
Tốt
Độ rắn chắc
x
Sự phân bố
khuẩn ty nấm
x
Mùi
x
Màu
x
pH
x
Nhận xét
Tempeh thành phẩm có lớp màu trắng bao xung quanh hạt đậu, đó chính là nấm
mốc phát triển trên bề mặt, nhìn chung nấm phát triển khá đều, nấm giúp các hạt đậu
kết dính lại thành một khối dày, rắn, chắc.
Tempeh có vị mặn, ngọt ít, giòn, có mùi đặc trưng của tempeh.
Màu sắc: có màu vàng nhạt, khi chiên lên có màu vàng đậm
GVHD: Nguyễn Ngọc Trang Thùy-Nguyễn Phúc Huy
14
Báo cáo thực tập công nghệ lên men
Trong quá trình lên men xảy ra các phản ứng thủy phân protein, chất béo, tinh
bột. Hàm lượng nitơ tăng qua các giai đoạn ngâm, nấu đến sản phẩm nên pH cũng tăng
lên.
Tempeh là thực phẩm giàu dinh dưỡng và có thể sử dụng chế biến thành nhiều
món ăn khác nhau.
Hình 2.5 Sản phẩm Tempeh trước và sau khi chiên với bơ
2.5.2 Xác định vật chất khô của sản phẩm
Sấy khô và cân đĩa Petri với độ chính xác 0,01 g.
Xay mẫu, cân 3 - 5 g mẫu (cân 4 số lẻ) cho vào đĩa Petri, sau đó sấy ở 105oC
đến khi trọng lượng không đổi.
Xác định vật chất khô của tempeh bằng công thức:
Dw =
Wd - Wt
×100%
W
Trong đó: Wd: khối lượng mẫu và đĩa trước và sau khi sấy (g)
Wt: khối lượng đĩa (g)
W: khối lượng mẫu tươi (g)
Kết quả
Bảng 2.2: Kết quả trước và sau khi sấy Tempeh
Wd
Wt
W
Dw
Tempeh (ủ ở
30oC)
32,2356g
31,1203g
4,333 g
25,7 %
Tempeh (ủ ở
35oC)
31,0952 g
29,9138
4,175
28,3 %
GVHD: Nguyễn Ngọc Trang Thùy-Nguyễn Phúc Huy
15
Báo cáo thực tập công nghệ lên men
29%
Hàm lượng chất khô (%)
28,30%
28%
27%
26%
25%
25%
24%
23%
Tempeh (ủ ở 30oC)
Tempeh (ủ ở 35oC)
Hình 2.6:Biểu đồ hàm lượng chất khô của tempeh
Nhận xét: : Hàm lượng chất khô sau khi sấy tempeh (ủ ở 30oC) nhỏ hơn so với
hàm lượng chất khô sau khi sấy tempeh (ủ ở 35oC). Bởi vì ở nhiệt độ 35oC là nhiệt độ
tối ưu giúp nấm mốc phát triển tốt nhất, còn ở nhiệt độ 30oC chưa đủ điều kiện để nấm
mốc phát triển.
2.5.3 Đo pH
Cân 10 g tempeh đã xay mịn, thêm 90 g nước cất và khuấy đều, thu dịch trích.
Dịch trích được dùng để đo pH và chuẩn độ formol.
Bảng 2.3: Kết quả đo pH của nước đậu và dịch trích tempeh
Mẫu
Nước đậu ngâm
Nước đậu chín
Dịch trích tempeh
pH
6
6
6,5
Độ pH trong sản phẩm chênh lệch không nhiều, có thể tạm chấp nhận được ở
mức trung tính và gái trị này tăng dần từ nước đậu ngâm đến thành phẩm.
Hình 2.6: pH trước và sau khi chuẩn độ của Tempeh
GVHD: Nguyễn Ngọc Trang Thùy-Nguyễn Phúc Huy
16
Báo cáo thực tập công nghệ lên men
6,6
6,5
6,5
6,4
pH
6,3
6,2
6,1
6
6
6
5,9
5,8
5,7
Nước ngâm đậu
Nước đậu chín
Dịch trích tempeh
Hình 2.7: Biểu đồ pH của nước đậu và dịch trích tempeh
Nhận xét: Độ pH trong sản phẩm chênh lệch không nhiều, có thể tạm chấp nhận
được ở mức trung tính và gái trị này tăng dần từ nước đậu ngâm đến thành phẩm. Bởi
vì trong quá trình ngâm nước có sự xuất hiện của vi khuẩn lactic trong nước ngâm.
Chúng lên men tạo acid lactic làm pH giảm.
2.5.4 Chuẩn độ formol
Nhằm mục đích xác định lượng acid amin tự do có trong mẫu
Lấy 5 ml dịch trích, khuấy đều và chỉnh pH đến 7 bằng NaOH 0,1N (pH ổn định
trong 30s).
Tiếp tục thêm vào 5 ml dung dịch formaldehyde 37% (pH 7), đợi khoảng 2 phút
sau đó chuẩn với NaOH 0,1 N đến pH 9,2 (dùng phenolphthalein làm chất chỉ thị màu,
nhỏ NaOH 0.1N từ burret xuống đến khi dung dịch vừa chuyển màu hồng thì dừng
lại). Ghi nhận thể tích (ml) NaOH đã sử dụng.
Xác định hàm lượng nitơ formol bằng công thức:
M=
0,0014 x (V - V0 ) x 1000 1,4 x (V - V0 )
=
(g/l)
m
m
Với: M: hàm lượng nitơ formol (g/l)
V0: số ml NaOH 0,1N đã dung chuẩn độ mẫu thử không (ml)
V: số ml NaOH dung chuẩn độ mẫu (ml)
m: thể tích mẫu phân tích (ml)
GVHD: Nguyễn Ngọc Trang Thùy-Nguyễn Phúc Huy
17
Báo cáo thực tập công nghệ lên men
Kết quả
Hình 2.8: Bình sau khi chuẩn độ dịch trích tempeh
Thể tích NaOH 0,1N đã dùng chuẩn mẫu thử không
V0 = 0,8 ml
Thể tích NaOH 0,1 N dung chuẩn độ mẫu đậu trước khi nấu chín
V1 = 0,95 ml
V2 = 0,9 ml
→ Vtb= 0,925 ml
Hàm lượng nitơ formol của đậu trước khi nấu chín:
M=
0,0014 x (V - V0 ) x 1000 1,4 x (V-V0 ) 1,4 x (0,925 - 0,8)
=
=
= 35 (g/l)
m
m
0,005
Thể tích NaOH 0,1 N dung chuẩn độ mẫu đậu sau khi nấu chín
V1 = 0,95 ml
V2 = 0,9 ml
→ Vtb= 0,925 ml
Hàm lượng nitơ formol của đậu sau khi nấu chín:
0,0014 x (V - V0 ) x 1000 1,4 x (V-V0 ) 1,4 x (0,925 - 0,8)
M=
=
=
= 35 (g/l)
m
m
0,005
Thể tích NaOH 0,1 N dùng chuẩn độ mẫu tempeh thành phẩm
V1 = 1,35 ml
V2 = 1,5 ml
→ Vtb= 1,425 ml
Hàm lượng nitơ formol của tempeh
M=
0,0014 x (V - V0 ) x 1000 1,4 x (V-V0 ) 1,4 x (1,425 - 0,8)
=
=
= 175 (g/l)
m
m
0,005
GVHD: Nguyễn Ngọc Trang Thùy-Nguyễn Phúc Huy
18
Báo cáo thực tập công nghệ lên men
Hàm lượng nitơ formol (g/l)
200
175
180
160
140
120
100
80
60
40
35
35
Đậu ngâm
Đậu chín
20
0
Tempeh
Hình 2.9 : Biểu đồ hàm lượng nitơ formol
Nhận xét:
Trong quá trình ngâm và nấu đậu nành mất nhiểu các chất phân tử lượng thấp
hòa tan trong đó có acid amin nên trong thành phẩm tempeh chứa chứa hàm lượng nitơ
formol lớn hơn nhiều so với các mẫu còn lại.
GVHD: Nguyễn Ngọc Trang Thùy-Nguyễn Phúc Huy
19
Báo cáo thực tập công nghệ lên men
Bài 3 LÊN MEN BÁNH MÌ
3.1 GIỚI THIỆU
3.1.1 Tổng quát
Bánh mì là sản phẩm chế biến từ bột mì nhào với nước, muối và nấm men, để
lên men cho nở xốp, sau đó nướng hay hấp chín. Khoảng một nửa số dân trên thế giới
dùng bánh mì làm nguồn lương thực chính. Trên thị trường hiện nay, bánh mì rất đa
dạng về cả hình dạng và công thức chế biến tùy thuộc vào thói quen ăn uống của
từng vùng. Nguồn nguyên liệu để làm bánh mì cũng được chọn lựa một cách cẩn
thận, tùy thuộc vào loại bánh mì mà ta có thể chọn những nguyên liệu tốt nhất.
Các công đoạn trong qui trình sản xuất bánh mì đều ảnh hưởng đến chất lượng
bánh, nhưng chất lượng nguyên liệu, giai đoạn nhào bột, chế độ lên men và chế độ
nướng là yếu tố quyết định hơn cả.
3.1.2 Nấm men
Nấm men dùng để sản xuất bánh mì thuộc giống Saccharomyces cerevisae.
Nấm men này có khả năng sử dụng glucose, galactose, saccharose, maltose như
nguồn C, sử dụng acid amin, muối ammonium như nguồn N. Chức năng chính của
nấm men là sinh khí CO2 làm tăng thể tích khối bột nhào. Ngoài ra, các sản phẩm
của quá trình lên men được tích lũy trong khối bột sẽ tạo nên các hương vị đặc trưng
cho bánh mì thành phẩm.
Hình 3.1: Saccharomyces cerevisae.
3.2 MỤC ĐÍCH
- Thực tập quy trình lên men bánh mì
- Quan sát quá trình phát triển của nấm men
- Đánh giá chất lượng của sản phẩm
3.3 PHƯƠNG TIỆN
3.3.1 Nguyên liệu
- Bột mì
- Nước
- Men nở: giống Saccharomyces cerevisae
GVHD: Nguyễn Ngọc Trang Thùy-Nguyễn Phúc Huy
20
Báo cáo thực tập công nghệ lên men
- Muối, đường
- Bơ
3.3.2 Dụng cụ
-
Thớt gỗ bản mỏng để nhồi bột hoặc khay inox, Thau
Lò nướng, Khay nướng
Túi nilon để ủ bột
Muỗng
Cốc thủy tinh 1000ml, 100ml
Cốc nhựa
Ống đong
Buret
Bình tam giác
Cân điện tử
Giấy quỳ tím, bảng màu pH
Bếp đun
3.3.3 Hóa chất
- Dung dịch NaOH 0,1N
- Phenolphtalein
- Nước cất
3.4 THỰC HÀNH
3.4.1 Sơ đồ quy trình
Nguyên liệu
Nhào trộn
Men
ủ bột lần 1
Để bột nghĩ và
tạo hình
ủ bột lần 2
Sản phẩm
Nướng
Hình 3.2: Sơ đồ quy trình làm bánh mì
GVHD: Nguyễn Ngọc Trang Thùy-Nguyễn Phúc Huy
21