Lên men là gì? Các phương pháp lên men phổ biến

5/5 – (5 bình chọn)

Dưa muối, củ kiệu, rượu, bia, nước trái cây có cồn, sữa chua,… là những thực phẩm không xa lạ gì với người Việt, đặc biệt là trong các dịp lễ Tết, liên hoan. Các món ăn đó đã được ông cha ta truyền lại từ bao đời, chúng đều có cùng phương thức nuôi cấy vi sinh vật có lợi mà chúng ta thường gọi là phương pháp lên men. Là bậc thầy trong lĩnh vực ngâm ủ, nấu rượu truyền thống, Rượu Việt đã ứng dụng rất thành công quá trình lên men vào các sản phẩm của mình. Vậy lên men giải thích như thế nào cho dễ hiểu và có những phương pháp lên men nào? Hãy cùng Rượu Việt tìm hiểu dưới bài viết sau.

Các sản phẩm của quá trình lên men

Lên men là gì?

Lên men là quá trình nuôi cấy, phát triển vi sinh vật trong thực phẩm để vi sinh vật chuyển đổi đường thành sản phẩm như: axit, khí hoặc rượu,…

Ví dụ: Khi nấm men thực hiện quá trình lên men. Chúng “ăn” đường và chuyển hóa đường thành rượu.

Trong điều kiện hiếu khí hoặc yếm khí (ít không khí), các vi sinh vật này phát triển mạnh mẽ. Dân gian hay gọi là làm “chín”

Lịch sử lên men

Khoảng 20.000 năm TCN, khi khí hậu trái đất tăng lên cùng với tập tính săn bắt – hái lượm chuyển thành trồng trọt. Nhờ sự chuyển đổi tập tính đã làm nền cho sự hình thành của quá trình lên men. Khoảng 9500 năm TCN, các nhà khảo cổ đã tìm thấy dấu vết của sự canh tác tám loại cây trồng cơ bản. Các nhà khoa học cho rằng con người ở khu vực này đã khám phá ra quá trình lên men rượu (từ ngũ cốc). Sau nhiều quá trình phát triển, năm 200 TCN quá trình lên men đã được con người ứng dụng rộng rãi và thêm nhiều sản phẩm mới ra đời: rau muối chua, phô mai, tương,…

Nhà sinh vật học người Pháp Louis Pasteur được biết đến là người đầu tiên nghiên cứu và hiểu  rõ sự lên men của vi sinh vật

Louis Pasteur – nhà khoa học đầu tiên nghiên cứu về lên men

Tác dụng và tác hại của lên men thức ăn

Tác dụng

Gần như mọi vi sinh vật gây hư hỏng thực phẩm đều không phát triển được ở môi trường acid có PH <4,5. Vì vậy, điều chỉnh pH là cách tốt để bảo quản thực phẩm.

Trong đó có phương pháp lên men chua như: muối dưa, muối cà, ủ sữa chua,… là phương pháp đơn giản nhưng hiệu quả cao. Dân gian sử dụng các vi sinh vật lên men để chuyển hóa đường thành acid lactic làm chua môi trường trong thức ăn, hạn chế phát triển của vi khuẩn gây thối rữa. Nhưng phương pháp này chỉ bảo quản được thực phẩm trong một thời gian khá ngắn (15-30 ngày)

Bản chất của lên men là cung cấp lợi khuẩn nên các thực phẩm lên men rất có lợi cho sức khỏe. Các sản phẩm thông dụng như: sữa chua, dưa muối, kim chi có lợi cho hệ tiêu hóa, giúp ngon miệng, giảm mỡ máu,… Các sản phẩm nước mắm, nước tương,.. cung cấp rất nhiều đạm cho cơ thể, nạp axit amin, tốt cho hệ miễn dịch,…

Tác hại

Tuy các thực phẩm lên men rất tốt nhưng nếu chế biến sai cách hoặc lạm dụng rất dễ dẫn đến các nguy cơ xấu đến sức khỏe

Các thực phẩm như dưa cà muối, kim chi có hàm lượng muối rất cao, sử dụng tần suất cao dẫn đến hại tim, đau dạ dày, huyết áp cao,.. Nếu lên men chưa “chín” sẽ sinh ra  nitrosamine – một chất có khả năng gây ung thư cho người ăn, ngoài ra các thực phẩm lên men cũng dễ chua, nhớt, mốc do không biết cách chế biến.

Quy trình lên men

Nuôi cấy chủng vi sinh vật

Phân lập và tiến hành tạo dòng để cung cấp nguồn năng lượng cần thiết để phục vụ quá trình lên men.

Tạo môi trường dinh dưỡng

Đây là giai đoạn cần dựa theo sự đặc hiểu về nhu cầu dinh dưỡng của bản thân vi sinh vật để tạo ra các môi trường nuôi cấy. Bước này giúp cung cấp nguồn dinh dưỡng sống cho chủng vi sinh vật

Thanh trùng

Thanh trùng là bước khử những vi sinh vật đang có sẵn trong môi trường nhằm tạo ra điều kiện sống tốt nhất cho vi sinh vật giống.

Lên men

Nuôi ủ giống trong môi trường trong điều kiện đặt sẵn về pH, nhiệt độ, độ ẩm, thời gian, hàm lượng oxy,… Đây là bước để chờ đợi vi sinh vật sử dụng môi trường để trao đổi chất. Lúc này, vi sinh vật phát triển về số lượng và kích thước, đồng thời tiết ra các sản phẩm trao đổi chất.

Thu sản phẩm

Sản phẩm thu được đối với men lấy sản phẩm: Các dịch tiết trao đổi chất của vi sinh vật hoặc là sinh khối của sinh vật đó.

Sản phẩm thu được đổi với đối với men khử phế phẩm: Không có sản phẩm lên men mà chỉ nhằm mục đích loại bỏ phế phẩm.

Các phương pháp lên men phổ biến:

Có 3 phương pháp lên men phổ biến: lên men lactic, lên men propionic và lên men ethanol (lên men rượu).

Phương pháp lên men ethanol (rượu)

Được sử dụng để chế biến các đồ uống chứa cồn. Chẳng hạn như cách ngâm ủ rượu trắng truyền thống: các nguyên liệu như gạo tẻ, gạo nếp,.. được ủ với men rượu tán nhỏ, sau đó quá trình lên men trong vài ngày, chuyển hóa đường thành rượu ethanol.

Ví dụ:

Vang đỏ được nấu bằng cách lên men nước ép nho không qua chưng cất, nồng độ cồn từ 8 – 13%. Sau khâu ủ, nước ép nho thường sẽ được lên men trong khoảng 3 – 5 ngày ở 20 – 28 độ C. Rượu sâm panh có nồng độ cồn khoảng 12%.

Bia có nồng độ cồn thấp hơn nhiều, chỉ khoảng 2,5 – 8%. Các loại bia được lên men nhờ nấm men chìm ở độ PH từ 4.1 – 4.2 trong 7-14 ngày.

Rượu Sake (Nhật Bản) chứa nồng độ cồn khoảng 15%, Soju 17 – 45% và thường là 19% nồng độ cồn, Vodka ở khoảng 35 – 50%, Gin 40 – 50%, Whisky từ 40 – 55%…

Rượu truyền  thống cũng phải trải qua quá trình lên men, nồng độ từ 25-50 độ, rượu truyền thống thời hiện đại thường làm nhẹ độ để phù hợp với trào lưu giới trẻ.

Ủ men rượu – bước đầu tiên của quá trình lên men

Phương pháp lên men lactic

Là quá trình chuyển hóa hiếu khí đường dưới tác động của vi khuẩn lactic và tạo thành axit lactic (axit sữa). Đây là quá trình lên men phổ biến trong sản xuất nhiều loại: sữa chua, phô mai, bơ… Ngoài ra, axit lactic còn được vận dụng trong chế biến thịt, cá, muối rau củ… nổi tiếng nhất là thịt hun khói, nước mắm.

Các sản phẩm từ lên men Lactic

Phương pháp lên men propionic

Là quá trình chuyển hóa axit lactic và muối lactat thành axit propionic dưới tác dụng của vi sinh vật, các sản phẩm phụ trong quá trình này là CO2 và nước. Axit propionic ở điều kiện thường tồn tại dưới dạng chất lỏng, không màu có tính ăn mòn, mùi hăng. Axit propionic ngăn cản sự phát triển của mốc và một số vi khuẩn gây hại. Do vậy, axit propionic được sản xuất để sử dụng làm chất bảo quản, đặc biệt sử dụng trong sản xuất bánh mì.

Tổng kết

Nắm được sơ bộ về kiến thức lên men đã giúp chúng ta có kế hoạch ăn uống sơ bộ, là một trong những bậc thầy về rượu truyền thống, Rượu Việt đã góp nhặt, tổng hợp, bổ sung, sở hữu được những kiến thức trong lĩnh vực lên men rượu, nếu các bạn là người yêu thích về rượu truyền thống, công nghệ nấu rượu, men, lên men,.. hãy tham khảo những bài viết sau: