Manufaktur industri
Industri Internet of Things | bahan industri | Pemeliharaan dan Perbaikan Peralatan | Pemrograman industri |
home  MfgRobots >> Manufaktur industri >  >> Manufacturing Technology >> Proses manufaktur

Kecap

Latar Belakang

Kecap adalah salah satu bumbu tertua di dunia dan telah digunakan di Cina selama lebih dari 2.500 tahun. Itu dibuat dari fermentasi campuran kedelai tumbuk, garam, dan enzim. Itu juga dibuat secara artifisial melalui proses kimia yang dikenal sebagai hidrolisis asam.

Sejarah

Orang-orang prasejarah Asia mengawetkan daging dan ikan dengan mengemasnya dalam garam. Produk sampingan cair yang diperoleh dari daging yang diawetkan dengan cara ini biasanya digunakan sebagai bumbu cair untuk makanan lain. Pada abad keenam, ketika agama Buddha menjadi lebih banyak dipraktikkan, pembatasan diet vegetarian baru mulai populer. Pembatasan ini menyebabkan penggantian bumbu daging dengan alternatif vegetarian. Salah satu pengganti tersebut adalah pasta asin dari biji-bijian yang difermentasi, pendahulu awal kecap modern. Seorang pendeta Zen Jepang menemukan bumbu ini saat belajar di China dan membawa ide itu kembali ke Jepang, di mana ia membuat perbaikan sendiri pada resepnya. Salah satu perubahan besar yang dilakukan pendeta adalah membuat pasta dari campuran biji-bijian, khususnya gandum dan kedelai dalam jumlah yang sama. Perubahan ini memberikan rasa yang lebih lembut yang meningkatkan rasa makanan lain tanpa membuatnya terlalu kuat.

Pada abad ketujuh belas resep ini telah berkembang menjadi sesuatu yang sangat mirip dengan kecap yang kita kenal sekarang. Evolusi ini terjadi terutama sebagai hasil dari upaya istri seorang pejuang dari salah satu panglima perang utama Jepang, Toyotomi Hideyori. Pada 1615 kastil Hideyori dikuasai oleh pasukan saingan. Salah satu istri prajurit, Maki Shige, selamat dari pengepungan dengan melarikan diri dari kastil ke desa Noda. Di sana dia mempelajari proses pembuatan bir kedelai dan akhirnya membuka pabrik kecap komersial pertama di dunia. Berita tentang saus yang lezat segera menyebar ke seluruh dunia, dan sejak itu telah digunakan sebagai bahan penyedap untuk memberi makanan rasa yang kaya daging.

Saat ini kecap dibuat dengan dua metode:metode penyeduhan tradisional, atau fermentasi, dan metode non-seduh, atau hidrolisis kimia. Metode fermentasi memakan waktu hingga enam bulan untuk menyelesaikan dan menghasilkan kaldu transparan berwarna lembut dengan rasa dan aroma yang seimbang. Saus yang tidak diseduh hanya membutuhkan waktu dua hari untuk dibuat dan seringkali buram dengan rasa yang keras dan aroma kimia. Kecap telah digunakan untuk meningkatkan profil rasa dari banyak jenis makanan, termasuk makanan pembuka ayam dan daging sapi, sup, pasta, dan makanan pembuka sayuran. Rasanya yang manis, asam, asin, dan pahit menambah ketertarikan pada makanan olahan yang rasanya datar. Sifat penambah rasa, atau umami, ekstrak kedelai dikenal untuk membantu memadukan dan menyeimbangkan rasa. Bumbu ini juga memiliki aspek pengawet fungsional karena kandungan asam, alkohol, dan garamnya membantu mencegah pembusukan makanan.

Bahan Baku

Kedelai

Kedelai (Glisin maks) juga disebut kacang kedelai, kacang soja, kacang polong Cina, kacang kedelai, dan kacang Manchuria. Mereka telah disebut sebagai "Raja Kacang-kacangan" karena sifat nutrisinya yang berharga. Dari semua kacang-kacangan, kedelai memiliki kandungan pati paling rendah dan memiliki campuran protein paling lengkap dan terbaik. Mereka juga tinggi mineral, terutama kalsium dan magnesium, dan Vitamin B. Mereka telah dibudidayakan sejak awal peradaban di Cina dan Jepang dan diperkenalkan ke Amerika Serikat pada abad kesembilan belas. Pada 1920-an dan 1930-an, kedelai mendapatkan popularitas di AS sebagai tanaman pangan.

Kedelai adalah polong pendek berbulu yang mengandung dua atau tiga biji yang mungkin kecil dan bulat atau lebih besar dan lebih memanjang. Warnanya bervariasi dari kuning ke coklat, hijau, dan hitam. Varietas yang ditunjuk kuning #2 paling sering digunakan untuk produk makanan. Kedelai ini mendapatkan namanya dari hilum kuning atau bekas luka biji yang mengalir di sisi polong. Nilai biji-bijian yang diizinkan untuk diperdagangkan ditetapkan oleh Standar Biji-bijian Amerika Serikat yang dikelola oleh Departemen Pertanian AS. Kedelai tidak biasa karena, tidak seperti biji-bijian lainnya, sebagian besar digunakan dalam pemrosesan atau ekspor, dan tidak sebanyak pakan ternak langsung. Ini karena kedelai mengandung faktor "anti-nutrisi" yang harus dihilangkan dari kacang sebelum dapat menjadi nilai gizi bagi hewan. Kedelai yang digunakan dalam kecap dihaluskan terlebih dahulu sebelum dicampur dengan bahan lain.

Gandum

Dalam banyak resep tradisional yang diseduh, gandum dicampur dalam jumlah yang sama dengan kedelai. Gandum bubuk dibuat menjadi bagian dari tumbuk bersama dengan kacang kedelai yang dihancurkan. Varietas nonbrewed umumnya tidak menggunakan gandum.

Garam

Garam, atau natrium klorida, ditambahkan pada awal fermentasi sekitar 12-18% dari berat produk jadi. Garam tidak hanya ditambahkan untuk rasa; itu juga membantu membangun lingkungan kimia yang tepat untuk bakteri asam laktat dan ragi untuk berfermentasi dengan benar. Konsentrasi garam yang tinggi juga diperlukan untuk membantu melindungi produk jadi dari pembusukan.

Henry Ford menunjukkan ketahanan komponen mobil yang terbuat dari kacang polong dengan memukul bagasi mobil dengan kapak. (Dari koleksi Museum Henry Ford &desa Greenfield.)

Petani Amerika menghasilkan surplus banyak komoditas pertanian pada tahun 1930, tetapi kedelai bukan salah satunya. Selama tahun-tahun awal Depresi Hebat, hanya sedikit petani yang menanam kedelai, tetapi ini berubah hanya dalam 10 tahun. Pada tahun 1929, petani Amerika menghasilkan kurang dari 10 juta gantang (352 juta L) kedelai. Pada tahun 1939 produksi mendekati 100 juta gantang (3,5 miliar L), dan pada tahun 1995, petani Amerika mengumpulkan lebih dari 2,1 miliar (74 miliar L) gantang kedelai. Tidak ada yang melampaui Henry Ford sebagai promotor produksi kedelai di tahun 1930-an.

Pada tahun 1929, Henry Ford membangun laboratorium penelitian di Greenfield Village dan mempekerjakan Robert Boyer untuk mengawasi eksperimen yang berkaitan dengan tanaman pertanian. Ford mempekerjakan ilmuwan tambahan untuk menyelidiki kegunaan industri dari banyak komoditas pertanian, termasuk sayuran seperti wortel. Keberhasilan terbesar adalah dalam eksperimen kedelai. Para peneliti mengembangkan plastik berbasis kedelai dan membuat suku cadang untuk mobil dari produk tersebut. Para ilmuwan memproduksi tinta yang terbuat dari minyak kedelai, dan menghasilkan topping kocok berbahan dasar kedelai. Banyak dari proses dan produk ini tetap digunakan.

Ford percaya bahwa petani harus memiliki satu kaki di tanah dan yang lainnya di industri. Ford mempromosikan produksi pertanian kedelai melalui pameran di gudang di Pameran Dunia "Abad Kemajuan" Chicago pada tahun 1933. Dia menjadi tuan rumah makan yang mencakup berbagai item kedelai dan mendukung penerbitan buku resep yang penuh dengan resep berbasis kedelai.

Henry Ford ingin melihat para petani menghasilkan kedelai di pertanian mereka dan memprosesnya untuk keperluan industri. Meskipun visinya tidak terwujud, pentingnya kedelai dalam pertanian Amerika membuahkan hasil. Kedelai adalah salah satu tanaman terpenting yang dibudidayakan di Amerika, dan memberikan pendapatan jutaan dolar bagi para petani Amerika.

Leo Landis

Agen fermentasi

Campuran gandum-kedelai terkena strain jamur tertentu yang disebut Aspergillus oryzae atau Aspergillus soyae, yang memecah protein dalam mash. Fermentasi lebih lanjut terjadi melalui penambahan spesifik bakteri (lactobaccillus) dan ragi yang secara enzimatik bereaksi dengan residu protein untuk menghasilkan sejumlah asam amino dan peptida, termasuk asam glutamat dan aspartat, lisin, alanin, glisin, dan triptofan. Turunan protein ini semuanya berkontribusi rasa pada produk akhir.

Pengawet dan aditif lainnya

Natrium benzoat atau asam benzoat ditambahkan untuk membantu menghambat pertumbuhan mikroba dalam kecap yang sudah jadi. Proses yang tidak diseduh membutuhkan penambahan zat pewarna dan perasa ekstra.

Manufaktur
Proses

Metode penyeduhan tradisional

Pembuatan bir, metode tradisional pembuatan kecap, terdiri dari tiga langkah: koji -pembuatan, fermentasi air garam, dan pemurnian.

Pembuatan koji

Fermentasi air garam

Penyempurnaan

Metode tanpa diseduh (hidrolisis kimia)

Alih-alih memfermentasi, banyak manufaktur modern secara artifisial memecah protein kedelai dengan proses kimia yang dikenal sebagai hidrolisis karena jauh lebih cepat. (Hidrolisis memakan waktu beberapa hari dibandingkan dengan beberapa bulan untuk pembuatan bir.)

  1. Dalam metode ini, kedelai direbus dalam asam klorida selama 15-20 jam untuk menghilangkan asam amino. Ketika jumlah maksimum telah dihilangkan, campuran didinginkan untuk menghentikan reaksi hidrolitik.
  2. Cairan asam amino dinetralkan dengan natrium karbonat, ditekan melalui filter, dicampur dengan karbon aktif, dan dimurnikan melalui penyaringan. Solusi ini dikenal sebagai protein nabati terhidrolisis.
  3. Warna karamel, sirup jagung, dan garam ditambahkan ke dalam campuran protein ini untuk mendapatkan warna dan rasa yang sesuai. Campuran tersebut kemudian dihaluskan dan dikemas.

Saus yang diproduksi dengan metode kimia lebih keras dan tidak memiliki profil rasa yang diinginkan seperti yang diproduksi dengan cara diseduh secara tradisional. Perbedaan rasa terjadi karena hidrolisis asam yang digunakan dalam metode non-seduh cenderung lebih lengkap daripada rekan fermentasinya. Ini berarti bahwa hampir semua protein dalam kecap yang tidak diseduh diubah menjadi asam amino, sedangkan pada produk yang diseduh lebih banyak asam amino yang tetap bersama sebagai peptida, memberikan rasa yang berbeda. Produk yang diseduh juga mengandung alkohol, ester, dan senyawa lain yang memberikan aroma dan rasa berbeda di mulut.

Selain metode seduh dan metode non-seduh, ada juga metode semi-seduh, di mana protein kedelai terhidrolisis sebagian difermentasi dengan campuran gandum. Metode ini dikatakan menghasilkan saus dengan kualitas lebih tinggi daripada yang dapat dihasilkan dari hidrolisis langsung.

Kontrol Kualitas

Berbagai tes analitik dilakukan untuk memastikan saus yang sudah jadi memenuhi persyaratan kualitas minimum. Misalnya, pada saus yang diseduh, ada beberapa spesifikasi yang direkomendasikan. Total garam harus 13-16% dari produk akhir; tingkat pH harus 4,6-5,2; dan kadar gula total harus 6%. Untuk jenis non-brewed, ada protein terhidrolisis minimal 42%; sirup jagung harus kurang dari 10%; dan warna carmel 1-3%.

Di Amerika Serikat, kualitas saus jadi dilindungi di bawah spesifikasi federal EE-S-610G (didirikan pada tahun 1978) yang mengharuskan saus yang difermentasi harus dibuat dari tumbuk yang difermentasi, air garam, dan pengawet (baik natrium benzoat atau asam benzoat ). Spesifikasi ini juga menyatakan bahwa produk akhir harus berupa cairan bening berwarna coklat kemerahan yang pada dasarnya bebas dari endapan. Saus non-fermentasi didefinisikan sebagai produk yang diformulasikan yang terdiri dari protein nabati terhidrolisis, sirup jagung, garam, warna karamel, air, dan pengawet. Ini harus berupa cairan bening berwarna coklat tua.

Orang Jepang, di sisi lain, lebih spesifik dalam menilai kualitas kecap mereka. Mereka memiliki lima jenis kecap: koikuchi-shoyu (kecap biasa), usukuchi-shoyu (kecap berwarna terang), tamari-shoyu, saishikomi-shoyu, dan shiro-shoyu. Jenis ini diklasifikasikan menjadi tiga tingkatan, Khusus, Atas, dan Standar, tergantung pada karakteristik sensorik seperti rasa, bau, dan rasa di mulut, serta nilai analitik untuk kandungan nitrogen, kadar alkohol, dan padatan terlarut.

Produk Sampingan/Limbah

Proses fermentasi menghasilkan banyak "produk sampingan" yang sebenarnya merupakan senyawa rasa yang bermanfaat. Misalnya, berbagai gula berasal dari pati nabati dengan aksi moromi enzim. Ini membantu mengurangi rasa asin dari produk jadi. Juga, alkohol dibentuk oleh ragi yang bekerja pada gula. Etanol adalah yang paling umum dari alkohol ini, dan memberikan rasa dan bau. Asam dihasilkan dari alkohol dan gula, yang melengkapi rasa dan memberikan kegetiran. Akhirnya, ester aromatik (bahan kimia yang berkontribusi rasa dan aroma) terbentuk ketika etanol bergabung dengan asam organik.

Hidrolisis kimia juga menghasilkan produk sampingan, tetapi ini umumnya dianggap tidak diinginkan. Produk sampingan adalah hasil dari reaksi sekunder yang menciptakan komponen penyedap yang tidak diinginkan seperti furfural, dimetil sulfida, hidrogen sulfida, asam levulinat, dan asam format. Beberapa bahan kimia ini berkontribusi pada bau dan rasa pada produk jadi.

Masa Depan

Masa depan kecap terus berkembang seiring kemajuan teknologi pangan. Teknik pemrosesan yang ditingkatkan telah memungkinkan pengembangan jenis kecap khusus, seperti varietas rendah natrium dan bebas pengawet. Selain itu, rasa kedelai dehidrasi telah disiapkan dengan semprotan pengeringan saus cair. Bahan bubuk ini digunakan dalam campuran pelapis, bahan dasar sup, bumbu gosok, dan aplikasi penyedap rasa kering lainnya. Di masa depan, dapat dibayangkan bahwa kemajuan dalam bioteknologi akan mengarah pada peningkatan pemahaman tentang reaksi enzimatik dan mengarah pada metode fermentasi yang lebih baik. Teknologi suatu hari nanti memungkinkan rasa yang benar-benar diseduh untuk direproduksi melalui proses kimia sintetis.


Proses manufaktur

  1. Apa itu Mesin VMC?
  2. Panduan untuk Penandaan Laser Aluminium
  3. Pengelasan MIG vs Pengelasan TIG
  4. Panduan untuk Penandaan Laser
  5. Pertimbangan untuk Mesin Swiss Produksi Tinggi
  6. Panduan untuk Pembuatan Prototipe CNC
  7. Memahami Proses Pembuatan Poros
  8. Apa itu Pasif Stainless Steel?
  9. Kecap
  10. Pengiriman Kontainer Dapat Membantu Mendiversifikasi Penjualan Internasional Kedelai A.S.