Thứ Năm, 6 Tháng Năm, 2021
Trang chủKiến thức chuyên ngànhCác phương pháp lên men Giấm trong công nghiệp thực phẩm

Các phương pháp lên men Giấm trong công nghiệp thực phẩm

Giấm là một gia vị không còn xa lạ trong căn bếp của mỗi gia đình chúng ta, nó có khá nhiều ứng dụng quan trọng từ việc nêm nếm thức ăn, xử lý mùi tanh của thịt cá, bảo quản thực phẩm, cho đến làm đẹp, giảm cân, vệ sinh nhà cửa,… Vì có nhiều lợi ích như thế, nhiều người hay tự làm giấm tại nhà bằng cách lên men giấm trong những lọ hoặc keo khoảng vài tháng, vừa tiết kiệm vừa có giấm ăn thường xuyên.

Tuy vậy để sản xuất giấm ăn với số lượng lớn theo quy mô công nghiệp, có nhiều phương pháp khác để giúp quá trình lên men giấm đạt hiệu suất cao hơn và thời gian ngắn hơn so với làm thủ công. Vậy đó là những phương pháp nào? Chúng ta hãy cùng tìm hiểu thông qua bài viết này nhé!

Phương pháp lên men chậm (Phương pháp Orleans)

Phương pháp Orleans là một trong những phương pháp lâu đời và nổi tiếng nhất để sản xuất giấm. Đây là một quá trình lên men chậm và liên tục, giấm chất lượng cao được bổ sung vào dịch lên men từ ban đầu để làm men mồi, còn rượu hoặc rượu vang được thêm vào sau hàng tuần. Giấm được lên men trong các thùng có dung tích lớn khoảng 200 lít, bổ sung khoảng 65 – 70 lít giấm mồi cùng với 15 lít rượu sao cho ngập khoảng 1/3 thùng. Tiến hành lên men ở nhiệt độ 21 – 29oC trong điều kiện hiếu khí. Sau một thời gian vi khẩn acetic sẽ phát triển thành một lớp màng trắng trên bề mặt và oxy hóa rượu thành acid acetic. Sau một tuần, thêm tiếp 10 – 15 lít rượu vào và lặp lại quá trình trên hàng tuần. Sau khoảng 4 tuần, giấm đã có thể được rút ra từ thùng lên men (khoảng 10 – 15 lít mỗi lần rút) và cũng được lặp lại sau mỗi tuần. Cứ như vậy, quá trình này cứ tiếp tục diễn ra cho đến khi không còn muốn làm giấm nữa, hoặc khi con men đã quá yếu và bị thoái hóa sau nhiều chu kì lên men.

Một trong những vấn đề gặp phải với phương pháp này là làm thế nào để đổ thêm cơ chất vào thùng mà không làm xáo trộn lớp màng vi khuẩn nổi bên trên bề mặt. Điều này được khắc phục bằng cách sử dụng một ống chạm tới đáy thùng, chất lỏng được đổ vào thông qua ống sẽ ít làm xáo động môi trường lên men.

Quy trình làm giấm này tuy chậm nhưng liên tục và cho ra giấm ngon. Phương pháp lên men chậm chỉ sản xuất acid acetic dùng trong thực phẩm, với ưu điểm là dễ thực hiện, sản phẩm có mùi thơm đặc trưng. Nhược điểm là thời gian lên men thường rất dài, năng suất thấp và nồng độ acid acetic thu được thấp.

Tuy vậy để sản xuất giấm ăn với số lượng lớn theo quy mô công nghiệp, có nhiều phương pháp khác để giúp quá trình lên men giấm đạt hiệu suất
Hình 1. Mô phỏng thiết bị lên men chậm

Phương pháp lên men nhanh

Vì phương pháp Orleans diễn ra chậm nên một số phương pháp khác đã ra đời để cải thiện tốc độ lên men. Phương pháp lên men nhanh sử dụng một bồn lên men hình trụ cao khoảng 2.5 – 6m, đường kính đáy 1.2 – 3m. Tỷ lệ đường kính đáy: chiều cao khoảng ½ là thích hợp nhất. Bên trong thiết bị được chất đầy vỏ bào gỗ sồi, lõi bắp, than củi hay than cốc, được sử dụng để làm chất mang, giữ vi sinh vật trong quá trình lên men. Ngoài ra bên dưới còn có một đáy giả đục lỗ giúp luồng khí từ bên dưới có thể dễ dàng thoát lên.

Đầu tiên, cho dung dịch acid acetic nồng độ 3 – 5% chảy qua lớp vật liệu trên để acid hóa lớp chất mang giúp vi khuẩn dễ thích nghi hơn trong quá trình lên men. Sau đó, dùng nước vô trùng rửa qua và cho vi khuẩn acetic vào. Vi khuẩn acetic sẽ phát triển thành lớp chất lỏng đặc, trơn ướt bám trên lớp vật liệu. Bên cạnh đó, chuẩn bị dịch lên men gồm rượu đã được acid hóa về pH thích hợp và các chất dinh dưỡng thích hợp cho sự phát triển của vi khuẩn. Dịch trên sẽ được cho vào hệ phống nhỏ giọt ở trên cùng của bồn lên men để phân phối đều xuống lớp vật liệu mang vi khuẩn bên dưới. Cùng lúc đó, không khí được thổi từ đáy thùng lên để tăng cường sự trao đổi chất của vi khuẩn. Dịch thu được bên dưới thùng lên men được bơm lên trên và tuần hoàn lại nhiều lần, dẫn đến quá trình oxy hóa rượu nhiều hơn cho đến khi giấm đạt đến nồng độ mong muốn. Quá trình lên men diễn ra trong khoảng 3-7 ngày. Khoảng 2/3 lượng giấm thành phẩm ở đáy thùng được rút ra và môi trường mới lại được bổ sung vào thùng để tiếp tục lên men.

Quá trình lên men nhanh có thể dẫn đến sự phát triển của vi khuẩn đủ mạnh để nhiệt độ tăng cao đến mức làm chết vi khuẩn. Để giữ nhiệt độ ở khoảng 25 – 30oC cần phải có bộ phận làm mát để tránh bị quá nhiệt.

Phương pháp lên men nhanh có ưu điểm là thời gian ngắn hơn so với các phương pháp khác, thiết bị đơn giản, hàm lượng acid acetic thu được cao khoảng 10 – 11%, thường được sử dụng để sản xuất giấm chưng cất. Tuy nhiên nó có nhược điểm là do thổi khí từ dưới lên nên làm mất rượu hoặc acid acetic.

Tuy vậy để sản xuất giấm ăn với số lượng lớn theo quy mô công nghiệp, có nhiều phương pháp khác để giúp quá trình lên men giấm đạt hiệu suất
Hình 2. Mô phỏng thiết bị lên men nhanh

Phương pháp lên men chìm

Hiện nay phương pháp được sử dụng phổ biến trong sản xuất giấm là lên men chìm vì cho sản lượng lớn và thu được nồng độ acid acetic cao. Trong phương pháp lên men chìm, một bể lên men gọi là acetators được bơm đầy rượu và sục oxy đồng thời duy trì nhiệt độ ấm khoảng 26 – 36oC. Thùng lên men có bộ phận giữ cho hỗn hợp liên tục quay, đưa không khí vào hỗn hợp để cung cấp oxy tạo điều kiện tối ưu cho vi khuẩn acetic sinh sôi.

Hệ thống lên men chìm thường được sử dụng trong sản xuất giấm rượu với hàm lượng acid acetic cao. Khi lên men, quá trình sục khí được xảy ra liên tục, vì thế vi khuẩn giấm luôn nổi trong chất lỏng và không tạo ra giấm cái trên bề mặt như phương pháp truyền thống. Sử dụng phương pháp này sẽ không có các chất nhầy nhớt trong thiết bị, giấm luôn trong và không bị đục.

Tuy vậy để sản xuất giấm ăn với số lượng lớn theo quy mô công nghiệp, có nhiều phương pháp khác để giúp quá trình lên men giấm đạt hiệu suất
Hình 3. Mô phỏng nguyên lý thiết bị lên men chìm

Tài liệu tham khảo
[1] “Giáo trình Công Nghệ Lên Men Thực Phẩm”. Trường Cao Đẳng Lương thực Thực phẩm, tr. 330-333
[2] Shimelis A. E. et al. “Vinegar Production Technology – An Overview,” Beverage and Food World. Pp. 29-32. 2012

Trúc Quyên RD VNO

Ý KIẾN CỦA BẠN

Vui lòng nhập bình luận của bạn!
Vui lòng nhập tên của bạn ở đây

BÀI VIẾT MỚI

Cộng đồng Công nghệ Thực phẩm Việt Nam