เทคโนโลยีการหมัก
จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
[แก้] ประวัติการผลิตหัวเชื้อ
การผลิตหัวเชื้อว่ามีต้นกำเนิดในประเทศจีนโดยเชื่อว่ามนุษย์เรียนรู้ความรู้และกระบวนการผลิตหัวเชื้อและสุราแช่ จาก Euchok ซึ่งเป็นบุตรสาวของกษัตริย์วูในตำนาน เมื่อ 4,000 ปีก่อนคริสตกาล หัวเชื้อหรือลูกแป้งในคำไทยมีชื่อเรียกแตกต่างกัน เช่น เรียกว่า ชู (gu) ในจีน, นูรูค(nuruk) ในเกาหลี, โคจี (koji) ในญี่ปุ่น, ราจี (ragi) ในแถบแหลมมลายู, บาค์ฮา รานู (bakhar ranu) หรือ มาร์ชาร์ (marchaar) หรือ เมอร์ชา (murcha) ในอินเดีย
บันทึกฉบับแรกที่มีการกล่าวถึงลูกแป้งเขียนโดย ซูซิง ในราชวงศ์โจว เมื่อ 1121 – 256 ปีก่อนศริสต์กาล คาดว่ามนุษย์น่าจะมีการค้นพบการผลิตชูก่อนการบันทึกของซูซิง นอกจากนี้ในบันทึกชื่อ ชิมินเยาซู ซึ่งเขียนโดย เจียสีเชีย ปลายราชวงศ์เวย์ในศริสตวรรษที่ 6 ได้กล่าวถึงวิธีการเตรียมและผลิตชูชนิดต่าง ๆ เพื่อใช้เป็นหัวเชื้อสำหรับการผลิตสุราแช่ ซึ่งกรรมวิธีในการผลิตชูในจีนมีวิธีการเหมือนกับการผลิต ชิ (shi) ซึ่งเป็นกระบวนการผลิตหัวเชื้อสำหรับการผลิตซีอิ้วและเต้าเจี้ยว คาดว่ากรรมวิธีในการผลิตชูในจีนได้ถ่ายทอดสู่ประเทศญี่ปุ่นผ่านทางเกาหลีในศริสติศตวรรษที่ 3
กระบวนการผลิตสุราแช่โดยใช้หัวเชื้อผสมระหว่างเชื้อจุลินทรีย์ชนิดต่าง ๆ ทำให้มีกระบวนการทางชีวเคมีเกิดขึ้นมากมาย โดยจะมีปฏิกิริยาเปลี่ยนแป้งเป็นน้ำตาลเปลี่ยนน้ำตาลให้เป็นแอลกอฮอล์ และกรดพร้อม ๆ กัน หัวเชื้อที่ใช้เป็นเชื้อตั้งต้นในอาหารหมัก ในเอเซียมีหัวเชื้อมากมายหลายชนิดเป็นแหล่งของเอนไซม์สำหรับย่อยแป้งในเมล็ดธัญญพืชเพื่อใช้ในการผลิตสุราแช่ ซีอิ๊ว น้ำปลา และน้ำปรุงรสจากเนื้อ ขนมปังเปรี้ยว เต้าหู้ยี้
ประเทศจีนมีหัวเชื้อมีหลายประเภทและหลายขนาด หากหัวเชื้อที่เป็นลูกแป้งมีสีเหลืองจะเรียกว่า ฮวง (huang) มีรา Aspergilhus oryzae เจริญอยู่ ขณะที่หากมีสีขาวจะมีเชื้อ Rhizopus และ Mucor เจริญในลูกแป้ง ลูกแป้งที่มีเชื้อ Aspergilhus oryzae จะใช้สำหรับผลิตเหล้าและเต้าเจียว อาจจะแบ่งได้เป็น 3 ชนิดคือ
1. ฮวงยี (huang - yi) เตรียมจากข้าวสาลีบดละเอียดที่มีการแช่ข้าวสาลีให้มีการเกิดกรดแลคติกก่อนที่จะนำมาทำให้สุกโดยการนึ่ง แล้วจึงทำการเพาะเชื้อให้เจริญโดย ข้าวสาลีบดกับผ้าข้าวบางให้หนาประมาณ 6 cm จากนั้นจึงนำใบไม้มาคลุมปิด เพื่อรักษาความชื้นให้เหมาะสมประมาณ 7 วัน เชื้อราจึงจะเจริญเต็มที่
2. ฮวงเส็ง (huang teheng) ทำจากแป้งสาลีผสมกับน้ำแล้วปั้นเป็นก้อนกลม ๆ ขนาดพอดี จากนั้นนำไปนึ่งให้สุก พอเย็นได้ที่จึงนำใบไม้มาคลุมหรือโรยลูกแป้งอันเดิมแล้วคลุมด้วยผ้าขาวบาง ปิดทับด้วยใบไม้เพื่อรักษาความชื้นจนกระทั่งเชื้อราเจริญเต็มที่
3. นูชู (nu-chu) เตรียมจากข้าวสุกที่ปั้นเป็นทรงกลมคล้ายลูกบอลจากนั้นโรยแป้งหัวเชื้อเดิม คลุมด้วยผ้าขาวบาง และใบไม้รอจนเชื้อราเจริญเต็มก้อนข้าวจึงนำไปตามแดดให้แห้งสนิท ส่วนประกอบของลูกแป้งจะเปลี่ยนแปลงขึ้นอยู่กับแหล่งวัตถุดิบ เช่น ในเขตภาคเหนือตอนบนของประเทศขึ้นและเกาหลีวัตถุดิบที่ใช้ทำลูกแป้งจะได้จากข้าวสาลีเป็นส่วนใหญ่ ขณะที่ในพื้นที่ทางตอนใต้ของประเทศจีน และเอเซียตะวันออกเฉียงใต้ข้าวเจ้าและข้าวเหนียวจะเป็นวัตถุดิบหลักของการผลิตลูกแป้ง
การเปรียบเทียบกระบวนการผลิตลูกแป้งหรือหัวเชื้อของแต่ละประเทศทำให้ทราบว่าการผลิตนูรูค, รากี และบูบด มีความคล้ายคลึงกันมา เนื่องจากใช้แป้งธัญญพืชเป็นวัตถุดิบ
ภายหลังที่เชื้อรามีการเจริญได้อย่างเต็มที่แล้วเส้นใยของเชื้อราจะคลุมแป้งและขึ้นรูปเป็นทรงกลมที่แข็งแรงขณะที่การผลิตโคจิของญี่ปุ่นใช้เมล็ดธัญญพืชที่ผ่านการทำให้สุกซึ่งลักษณะดังกล่าวนี้สามารถส่งเสริมการเจริญของเชื้อ Aspergilhus oryzae ได้เป็นอย่างดี
การวิเคราะห์ปริมาณจุลินทรีย์ในนูรูคพบว่ามี Aspergillus oryzae 1 x 107 cfu/g, Aspergillus niger 1 x 107 cfu/g, Rhizopus 1 x 106 cfu/g, แบคทีเรีย 1 x 107 cfu/g และยีสต์ 1 x 105 cfu/g
ส่วนปริมาณจุลินทรีย์ในบูบดมีเชื้อรา 1 x 103 - 1 x 107 cfu/g, ยีสต์ 1 x 105 - 1 x 107 cfu/g และแบคทีเรียแลคติก 1 x 105 - 1 x 107 cfu/g ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับแหล่งผลิต
ส่วนเชื้อราที่เป็นส่วนสำคัญหลักในรากีคือ เชื้อ Amylomyces rouxii และยีสต์ Endomycopsis burtonii ขณะที่ลูกแป้งของไทยจะพบเชื้อมากมายหลากหลายชนิดกว่าคือ Amylomyces, Aspergillus, Rhizopus, Mucor และ Absidia เป็นต้น
การศึกษาเอนโซม์ย่อยแป้งในเชื้อจุลินทรีย์ที่อยู่ในลูกแป้งพบว่าเชื้อราในโคจิมีกิจกรรมของเอนไซม์สูงกว่าในนูรูค ทั้งนี้เมื่อพิจารณาลักษณะของลูกแป้งมีส่วนสำคัญเป็นอย่างมากเพราะการผลิตโคจิเชื้อรา Aspergillus oryzae เจริญบนเมล็ดธัญญพืชขนาดเล็กได้ดีกว่าในนูรูคซึ่งมีลักษณะเป็นก้อนกลมทำให้เชื้อราเจริญได้เพียงบริเวณผิวของลูกแป้ง ขณะที่ด้านในของก้อนลูกแป้งนูรูคมีอากาศไม่พอเพียงที่เชื้อราจะเจริญได้ ทำให้มีแบคทีเรียแลคติกและยีสต์เจริญแทนที่เชื้อรา
