Công nghệ sản xuất tỏi đen – Tài liệu kỹ thuật (Phần 1)

Thuyết phục bởi những tác dụng tuyệt vời của tỏi đen, nhiều cá nhân và tổ chức đã nghiên cứu công nghệ sản xuất tỏi đen với quy mô từ vài lạng đến vài tấn cho mỗi mẻ lên men. Trong loạt bài này Tỏi đen Linh Đan sẽ tổng hợp và giới thiệu đến bạn đọc muốn tìm hiểu chi tiết về một số quy trình/cách làm tỏi đen đã được công bố trong thời gian vừa qua.

1. Quy trình sản xuất tỏi đen của Trung tâm Ứng dụng tiến bộ Khoa học – Công nghệ (KH&CN) Hải Phòng

Được biết Trung tâm đã tiếp nhận công nghệ sản xuất tỏi đen từ Viện Nghiên cứu và Phát triển vùng (thuộc Bộ KH – CN). Theo đó tỏi tươi sau khi sơ chế sẽ được lên men kéo dài khoảng 4 – 5 tuần. Thiết bị sử dụng có công suất 150kg/mẻ. Trong quy trình có sử dụng máy sục khí ozone để làm sạch tỏi tươi nguyên liệu. Đồng thời tỏi sau khi lên men sẽ được làm khô nhờ các quạt công nghiệp, bảo quản với tủ mát, và ứng dụng kỹ thuật hút chân không trong đóng gói sản phẩm nhằm giữ cho tỏi đen giữ được lâu nhất.

Chọn lọc nguyên liệu làm tỏi đen

Giống như việc chế biến bất kỳ loại thực phẩm nào, yếu tố nguyên liệu trong làm tỏi đen chiếm vị trí số 1 để có những củ tỏi ngon như ý, ngoài việc chuẩn hóa về quy trình công nghệ.

Tại đây, nguyên liệu được thu hoạch từ những vùng chuyên canh, vùng trồng tỏi tại xã Vinh Quang, Tiên Lãng, Hải Phòng. Thực tế Việt Nam còn có nhiều vùng trồng tỏi khác như: Hải Dương, Thái Bình, Nghệ An, Lý Sơn (Quảng Ngãi), Phan Rang… Tỏi Lý Sơn được nhiều người ưa thích săn lùng, tuy nhiên sản lượng tỏi tại đây không đáng kể do diện tích trồng không lớn, và chỉ trồng được 1 vụ mỗi năm. Tuy nhiên, nếu dùng tỏi Lý Sơn để sản xuất tỏi đen, thì cần lưu ý: Củ tỏi Lý Sơn thường có nhiều tép nhỏ, do đó củ tỏi đen thu được cũng khá khó bóc vỏ, hao tỏi. Một số người lớn tuổi thích dùng tỏi đen cô đơn Lý Sơn chứ không muốn dùng tỏi đen Lý Sơn loại nhiều nhánh.

Một số địa phương khi thu hoạch tỏi tươi có thể đưa vào sấy gác bếp hoặc sấy củi/lửa, làm cho củ tỏi khô, nhưng lại ám khói, khi làm tỏi đen sẽ cho ra tỏi đen mùi khói. Một số vùng có chất đất không phù hợp với tỏi, vị tỏi không đậm đà, khi sản xuất tỏi đen dẫn đến tép tỏi vị nhạt. Tỏi thu hoạch để lâu không phù hợp với sản xuất tỏi đen, đặc biệt nếu củ tỏi đã bị oxy hóa thì không nên đưa vào làm tỏi đen. Bởi bất kể công nghệ sản xuất tỏi đen có hiện đại đến đâu, cũng không thể cho ra củ tỏi chuẩn vị và có chất lượng cao.

Cách xử lý nguyên liệu khi làm tỏi đen

• Chọn loại tỏi có thời gian sinh trưởng khoảng 135 – 140 ngày, thu hoạch vào ngày không mưa. Cắt lấy những củ tỏi tròn đều, đường kính cỡ 28 – 35 mm, tép rắn chắc, không bị xây sát hay trầy xước, còn nguyên củ và không có vết thương.

Lưu ý, khi kích thước tỏi thay đổi thì quy trình sản xuất tỏi đen cũng cần được điều chỉnh cho phù hợp, đặc biệt là yếu tố nhiệt độ và thời gian lên men tỏi đen.

• Tỏi được rửa sạch bằng nước sinh hoạt, sau đó qua sục với nước ozon, rồi làm khô trên giá nhà xưởng trong khoảng 1 ngày rồi mới đưa vào lên men. Chú ý chọn các củ tỏi có kích thước tương đồng cho vào cùng mẻ lên men.
• Tỏi tươi được xếp một lớp đều vào các khay, khoảng 7,5 kg tỏi/ khay. Trọng lượng tỏi cho mỗi khay có thể thay đổi tùy theo loại máy lên men tỏi đen.

Chế độ nhiệt khi lên men tỏi đen Chương trình nhiệt lên men tỏi đen của Trung tâm Ứng dụng tiến bộ KH&CN Hải Phòng:

Quá trình lên men diễn ra trong khoảng 30 ngày. Những củ tỏi chuyển dần từ màu trắng tươi sang màu nâu sậm và màu đen tuyền. Tép tỏi hăng cay chuyển sang chua dịu, ngọt, dẻo và có hương thơm đặc nhưng như mật rất dễ chịu. Trong tuần đầu tiên của quá trình lên men tỏi đen, mùi cay có thể bốc ra rất khó chịu và giảm đi dần vào những ngày cuối. Khi kết thúc quá trình lên men, cơ bản toàn bộ mùi hăng cay của củ tỏi tươi đã bị chuyển hóa hết. Nếm tép tỏi đen không còn bị nồng, không cay, không gây nóng như tỏi tươi.

Sau khi lên men, tỏi được làm khô trong thiết bị lên men trong vòng 48 giờ ở nhiệt độ 40°C, tắt chế độ phun ẩm. Tiếp đó tỏi đen được chuyển sang phòng sạch dùng quạt gió công nghiệp tiếp tục làm khô trong 96 giờ ở nhiệt độ phòng.

Giá thành tỏi đen và thị trường

Giá trị dược liệu của tỏi đen đã trở nên nổi tiếng trên thế giới. Sau khi lên men, củ tỏi thay đổi hoàn toàn tính chất, lột xác từ trắng thành đen với rất nhiều hoạt chất mới, đặc biệt là nhóm chất chống oxy hóa polyphenol và flavonoid, SAC – S-allylcystein… Có lẽ không có bất kỳ loại thực phẩm nào trong dân gian lại đạt được điều này.

Nhiều công trình nghiên cứu y học đã khẳng định tỏi đen vô cùng tiềm năng trong việc bảo vệ sức khỏe của con người. Chỉ riêng các hoạt chất chống oxy hóa thôi, tỏi đen giúp loại bỏ các gốc tự do dư thừa trong cơ thể, ngăn chặn quá trình lão hóa, và như vậy tham gia vào việc phòng chống từ 80 – 100 loại bệnh khác nhau. Nếu thêm vào đó công dụng của các nhóm chất khác: chất xơ, xơ tan, chất khoáng, đường tự nhiên, chất kháng khuẩn tự nhiên, thì củ tỏi đen quả thật xứng đáng được tôn vinh như siêu thực phẩm, dược phẩm của tương lai. So với các sản phẩm bảo vệ sức khỏe công nghệ khác hiện đang có trên thị trường thì tỏi đen chiếm thế ưu việt hơn hẳn: vừa ăn ngon, vừa sống khỏe, lại hoàn toàn tự nhiên, thân thiện với cơ thể, giá thành phải chăng.

Theo tính toán, dùng 450 kg nguyên liệu ban đầu, nhóm nghiên cứu của Trung tâm thu được hơn 130kg tỏi đen đạt yêu cầu chất lượng. Sản phẩm tỏi đen mang hương vị như hoa quả sấy khô, ngọt, hơi dai. Tỏi đen có thể đóng trong túi PP, bảo quản trong tủ mát ở 15°C được một năm. Một số nghiên cứu sau của FNC cho thấy Tỏi đen Linh Đan có thể bảo quản ở điều kiện khô mát trong vòng 2 đến 3 năm.

Giá thành tỏi đen loại nhiều nhánh ước tính khoảng trên 600.000 đồng/kg, có thể bán với mức giá 800.000 đồng/kg. Tuy nhiên để phát triển thị trường, quảng bá sản phẩm đến với người dùng, thì cần đầu tư thêm nhiều chi phí khác. Việc sản xuất ở quy mô công nghiệp yêu cầu nguồn vốn lớn cho nhà xưởng, thiết bị, đặc biệt là nguyên liệu vì thời gian lên men dài, lâu thu hồi nguồn vốn. Kế hoạch quay vòng sản xuất cũng cần tính đến để kịp thời gối đầu hàng hóa. Tỏi tươi thu hoạch theo mùa vụ, do đó việc dự trù nguyên liệu là bài toán không đơn giản.

Tài liệu tham khảo: nongnghiep.vn

2. Quy trình sản xuất tỏi đen của Trung tâm Ứng dụng tiến bộ KH&CN tỉnh Quảng Trị

Các khảo sát cho thấy quy trình sản xuất tỏi đen rất đa dạng, từ việc dùng thùng ủ thủ công với bóng đèn dây tóc để gia nhiệt, dạng nồi cơm điện cho đến các tủ lên men tự động. Quy mô công suất có thể từ vài kg đến vài tấn sản phẩm/mẻ. Tuy nhiên một số thiết bị chỉ đơn thuần là chuyển màu của củ tỏi từ trắng sang đen, mà không đảm bảo được quá trình chuyển hóa các hoạt chất có ích cho sức khỏe.

Nhiều quy trình sử dụng các khay để lên men tỏi đen, đồng thời bù ẩm trong suốt quá trình công nghệ, như vậy phụ thuộc khá nhiều vào mức độ cảm ứng và lập trình của thiết bị cũng như kinh nghiệm của người vận hành.

Trung tâm Ứng dụng tiến bộ KH&CN đã cải thiện các nhược điểm trên, sử dụng chính độ ẩm sẵn trong củ tỏi chứ không cần cấp ẩm từ ngoài. Tỏi đen được lên men trong các khay nhựa, đặt trong máy lên men. Nhiệt độ lên men cũng đã được tính toán và tích hợp cài đặt sẵn trong thiết bị, người vận hành không cần điều chỉnh, thiết lập chế độ nhiệt. Chỉ cần cho tỏi vào các khay, xếp vào thiết bị và bật nút khởi động, sau đó theo dõi thiết bị và quan sát sự thay đổi của tỏi tươi thành tỏi đen trong quá trình lên men để kết thúc quá trình lên men khi sản phẩm đạt yêu cầu.

Chu kỳ lên men từ tỏi tươi đến lúc thành tỏi đen trung bình là 45 ngày. Thời gian này có thể thay đổi tùy thuộc vào kích thước củ tỏi nguyên liệu đưa vào.

Chương trình nhiệt được Trung tâm công bố năm 2018: Tỏi lên men ở nhiệt độ 60 – 65°C, thời gian 45 ngày cho ra sản phẩm.

Sản phẩm tỏi đen đầu ra của Trung tâm lấy thương hiệu Tỏi đen Winner, có vị ngọt hơi chua, dẻo, màu đen, bề mặt phần thịt tỏi khô se lại, mùi đặc trưng, ăn từ 3 củ trở lên vẫn không có cảm giác nồng, gắt ở cổ.

Với quy trình như trên, Trung tâm đã sản xuất thử nghiệm với lượng nguyên liệu là 852 kg tỏi tươi, và thu về được 485 kg tỏi đen (tỉ lệ xấp xỉ 57%)

Như vậy nếu so sánh với quy trình sản xuất của Trung tâm Ứng dụng KH&CN Hải Phòng, thì chương trình nhiệt ở đây khá đơn giản, đồng thời mức nhiệt khá thấp. Chương trình nhiệt như đã công bố ở trên có thời điểm lên tới 75, thậm chí là 80 độ.

Theo một nghiên cứu của Hàn Quốc, quá trình lên men ở nhiệt độ 75°C dường như là tối ưu để tạo ra các chất chống oxy hóa Polyphenol trong tỏi đen, đạt ngưỡng cao nhất ở 21 ngày và sau đó giảm nhẹ. Kinh nghiệm của các chuyên gia tỏi đen Linh Đan cho thấy tỏi đen Hàn Quốc thường có 2 đặc tính nổi bật: chua và đắng. Bên cạnh đó tỏi đen Hàn Quốc có độ nhuyễn cao, đen tuyền đặc trưng và hàm lượng ẩm lớn. Sự khác biệt có thể bắt nguồn từ nguyên liệu. Tỏi tươi Hàn Quốc có kích thước khá to, và chứa nhiều nước hơn một số loại tỏi thông thường ở Việt Nam.

3. Quy trình sản xuất tỏi đen từ tỏi tía trồng trên đảo Vĩnh Thực, Móng Cái, Quảng Ninh

Tỏi tía đảo Vĩnh Thực được biết đến từ lâu bởi hương vị đậm đà cay nồng, mà những củ tỏi đen sản xuất từ loại nguyên liệu này cũng có hương vị đặc biệt. Theo anh Phạm Hồng Thái, Giám đốc HTX Nông Lâm Ngư nghiệp Thái An, các củ tỏi ngon như vậy là nhờ vào vị mặn từ nước biển theo gió quện vào.

Tại Vĩnh Thực, tỏi được trồng vào vụ thu đông. Tỏi tươi thu về không đưa vào sản xuất tỏi đen ngay mà được phơi cho kiệt nước. Khi tỏi khô, chúng được cắt bỏ đầu rễ, bỏ cuống, chỉ giữ lại cỡ chừng 5 cm. Tỏi khô được xếp kín vào trong các hộp inox, khoảng 2kg/hộp, sau đó dung băng dính dán vòng quanh hộp. Các hộp này đến lượt chúng được xếp vào trong các thùng giấy, dán lại, sau đó đưa vào lò ủ.

Nguyên lý hoạt động của lò ủ là duy trì nhiệt độ nhờ các bóng sấy nhiệt và hệ thống quạt thông hơi giúp phân bổ nhiệt đều khắp lò

Quy trình nhiệt được công bố như sau:

• 10 ngày đầu – mức nhiệt 65°C
• 20 ngày sau – mức nhiệt 60°C.
• Sau khoảng 45 ngày, vỏ củ tỏi sẽ khô lại nhưng bên trong còn hơi ướt và mềm. Sẽ cần sấy thêm khoảng 15 ngày trong lò.

Các chỉ tiêu kiểm nghiệm trên tỏi tươi trong quy trình sản xuất tỏi đen:

FNC