Tiểu Luận Bảo quản rau quả lên men

PHẦN I. GIỚI THIỆU

Nguồn gốc của quá trình bảo quản rau quả bằng phương pháp lên men có từ thời cổ đại. Trên thế giới, hầu hết rau quả được lên men với qui mô nhỏ, như trong điều kiện gia đình hoặc bởi những người buôn bán nhỏ. Hiện nay có một số mặt hàng sản xuất dạng này như dưa bắp cải, dưa chuột muối chua và ôliu muối chua. Có ý nghĩa thương mại quan trọng và là tiêu điểm cho seminar này. Có sự gia tăng quan tâm trong phạm vi rộng các loại rau quả lên men khác và nước ép rau quả lên men , đặc biệt ở thị trường Châu Âu (Bảng 2.1); tuy nhiên, các dạng thương mại hầu hết được sản xuất với qui mô nhỏ (Buchenhuskes cùng cộng sự, 1990). Kimchi Hàn Quốc, mang tính truyền thống trong các bữa ăn gia đình, gần đây cũng đã được thương mại hoá (Cheigh & Park, 1994; Fleming cùng cộng sự, 1995a).
Việc nghiên cứu vi sinh vật trong quá trình lên men rau quả sớm bắt đầu vào những năm đầu 1900. Nhiều nghiên cứu vẫn có giá trị đến ngày nay, nhưng có nhiều thay đổi trong quá trình lên men rau quả với qui mô thương mại. Tiêu điểm nghiên cứu gần đây là việc rút bỏ nước muối, là vấn đề có ý nghĩa môi trường, và áp dụng việc cấy men giống điều khiển quá trình lên men để sản phẩm cuối cùng tăng tính vững chắc. Nhiều báo chí đã viết về chủ đề lên men rau quả, và người đọc được chỉ dẫn thêm thông tin về chủ đề này. (Daeschel cùng cộng sự, 1987; Buchenhuskes cùng cộng sự, 1990; Fleming cùng cộng sự, 1995a; Garrido-Fernandez cùng cộng sự, 1995).
Vi sinh vật tiêu biểu của rau quả tươi bị ảnh hưởng lớn bởi vi khuẩn gram âm hiếu khí và nấm men, trong khi mật độ vi khuẩn lactic tạo thành lúc đầu là thứ yếu (Mundt cùng cộng sự, 1967; Mundt & Hammer, 1968; Mundt, 1970; Schneider, 1988). Tuy nhiên, hầu hết rau quả hoặc nước ép của chúng chịu sự lên men lactic tự phát trong điều kiện yếm khí với độ ẩm, nồng độ muối và nhiệt độ được điều chỉnh thích hợp để vi khuẩn lactic có sự cạnh tranh thuận lợi. Sự phát triển của vi khuẩn lactic (Bảng 2.2) phụ thuộc vào thành phần hoá học (môi trường dinh dưỡng, nồng độ muối, pH) và tính chất vật lí (loại rau quả, nhiệt độ môi trường). Môi trường thay đổi trong suốt quá trình lên men, sinh vật chiếm ưu thế thường là vi khuẩn có đặc điểm đặc biệt và sinh trưởng tốt. Vi khuẩn gram âm sớm bị ức chế trong quá trình lên men bởi muối thêm vào và acid tạo thành nhanh.

PHẦN II. CÁC DẠNG SẢN PHẨM LÊN MEN TỪ VI SINH VẬT.

2.1. DƯA BẮP CẢI
Sự tiến hoá của sản phẩm bắp cải muối chua được biết đến ngày nay là do nghiên cứu của Pederson (1960) và Pederson & Albury (1969). Bắp cải (Brassica oleracea) được biết và sử dụng thường ít nhất 4000 năm. Dưa bắp cải là kết quả của sản phẩm từ quá trình lên men lactic tự nhiên của muối, bắp cải đã được thái sợi. Theo người Đức nghĩa của từ acid (làm chua / Sauer) bắp cải (Braut). Đầu tiên dưa bắp cải được làm từ những lá bắp cải với nguồn giấm chua hoặc giấm công nghiệp (Vaughn, 1985). Sau đó, bắp cải được cắt thành nhiều miếng nhỏ, cho vào thùng và rót dung dịch có tính acid “Nước quả chua” từ còn xanh (chưa chín) nho hoặc nguồn trái cây khác. Thời gian chuyển đổi từ dung dịch có tính acid thành nước dưa muối thì không cố định.

2.2 DƯA CHUỘT MUỐI CHUA
2.2.1 Nguyên liệu
Dưa chuột (Cucumis sativus) đã được trồng hàng ngàn năm (Vaughn, 1985). Dưa chuột cho nhiều dạng muối chua trên thị trường, chúng được lựa chọn theo hình dạng đều đặn và cấu trúc vững chắc. Dưa chuột làm muối chua được thu hái lúc chưa chín. Dưa chuột chín hoàn toàn thì không phù hợp bởi chúng quá lớn, màu sắc và hình dạng thay đổi, có nhiều hạt già, và phần lớn là quá mềm. Dưa chuột được phân loại để loại bỏ tất cả những dưa chuột dập hoặc gãy, bị hỏng hoặc bị dập nát. Việc phân loại bằng máy phân loại dựa vào đường kính dưa chuột. Dưa chuột muối chua được phát triển từ Canada đến Mexico và được nhiều nhà chế biến chấp nhận trên nhiều năm. Nếu vận chuyển từ nơi xa, dưa chuột tươi được giữ lạnh hoặc ngâm trong nước muối để phân phối ở nơi xa hơn. Hợp chất hydro carbon có thể lên men chủ yếu trong dưa chuột muối chua là đường fructose và glucose (Bảng 2.3). Acid malic có thể hiện diện với nồng độ đủ gây ra vấn đề (xem bên dưới) khi chuyển đổi tạo thành acid lactic và CO2 theo đường hướng lên men malolactic.

2.3. ÔLIU LÊN MEN
Ôliu được chế biến theo nhiều dạng bao gồm đóng hộp, lên men, trích ly dầu ôliu. Ôliu thay đổi theo nhiều dạng đáng kể, chúng bán ở dạng nguyên, tách hột, nhồi (ớt, tiêu, bột tiêu, quả hạnh nhân, vv ), cắt đôi, cắt thành bốn, cắt lát mỏng, nghiền, hoặc hỗn hợp của ôliu và nụ bạch hoa ngầm. Ôliu lên men tạo thành khối là dạng chế biến khác ở Địa Trung Hải, trong lúc đó sản xuất chủ yếu ở Mỹ là ôliu chín đóng hộp ( không lên men).Chi tiết hơn về tiến trình sản xuất ôliu được nghiên cứu bởi Cruess (1958), Vaughn (1985), Ferguson và các cộng sự (1994) và Garrido- Fernandez cùng các cộng sự (1995).
.
PHẦN III. TRIỂN VỌNG TRONG TƯƠNG LAI

Sự gia tăng chi phí sử dụng nước và nước thải trong lên men rau quả là ván đề cần thiết cho việc nghiên cứu. Trường hợp của dưa chuột và ôliu thì có thể lên men dưới nồng độ muối thấp hơn phương pháp truyền thống sử dụng. Vấn đề này đòi hỏi điều khiển mật số vi khuẩn không acid lactic và có thể phát triển xa hơn lĩnh vực cấy men giống. Cấy men giống vào để điều khiển chất lượng sản phẩm lên men tự nhiên. Trong thời gian qua, đánh giá sự phát triển chất lượng của sản phẩm chế biến bằng phương pháp cấy men giống chưa được toàn diện và do đó, khó xác định chính xác nguyên nhân cho sự thành công và thất bại. Ứng dụng di truyền phân tử cho nghiên cứu tiến bộ trong lĩnh vực này (Breidt & Fleming, 1992; Harris cùng cộng sự, 1992b; Fleming cùng cộng sự, 1995a).
Gầy đây, Passos cùng cộng sự (1993 a, b, 1994) đã phát triển mô hình phát triển và sản xuất acid lactic của Lb. Plantarum trong dưa chuột lên men. Những loại mô hình này có thể được áp dụng trong tương lai trong việc báo trước sự tiến bộ của lên men rau quả.
Từ quan điểm vi sinh vật học, lên men rau quả là hệ thống xuất sắc cho nghiên cứu phối trộn nuôi cấy sinh thái học