Enzyme trong chế biến thịt cá

I.Tổng quan chung về enzymEnzym là những protein có khả năng xúc tác đặc hiệu cho các phản ứng hóa học. Là chất xúc tác sinh học có ý nghĩa đặc biệt quan trọng như: cường lực xúc tác lớn, sự chuyển hóa cơ chất mạnh,...Hiện nay, việc sản xuất các loại chế phẩm enzym đã và đang phát triển mạnh mẽ trên quy mô công nghiệp. Thực tế đã có hàng nghìn chế phẩm enzym bán trên thị trường thế giới, các chế phẩm này đã được khai thác và tinh chế có mức độ tinh khiết theo tiêu chuẩn công nghiệp và ứng dụng. Các chế phẩm enzym phổ biến như amylase, protease, catalase, cellulase, lipase, glucooxydase,…được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp khác nhau: trong nông nghiệp, trong hóa học,…Enzym là một công cụ hữu hiệu để chế biến các phế liệu của công nghiệp thực phẩm thành thức ăn cho người và vật nuôi. Protease của nấm mốc và vi khuẩn phối hợp với amylase tạo thành hỗn hợp enzym dùng làm sức ăn gia súc, có ý nghĩa lớn trong chăn nuôi gia súc và gia cầm. Việc sử dụng protease trong chế biến làm mềm thịt là ứng dụng có tính truyền thống. Nhân dân ta từ rất lâu đã dùng khóm để bổ sung vào quá trình chế biến thịt bò, nấu chân giò với đu đủ xanh,…mà thực chất là sử dụng các enzym papain, bromelain, ficin. Trong chế biến thủy sản, tăng lượng nước mắm nhờ thủy phân protein thành các acid amin làm tăng hiệu suất thu hồi đạm của nước mắm.

ỨNG DỤNG CỦA ENZYM TRONG CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỊT-CÁ

I Tổng quan chung về enzym

Enzym là những protein có khả năng xúc tác đặc hiệu cho các phản ứng hóa học Là chất xúc tác sinh học có ý nghĩa đặc biệt quan trọng như: cường lực xúc tác lớn, sự chuyển hóa cơ chất mạnh,

Hiện nay, việc sản xuất các loại chế phẩm enzym đã và đang phát triển mạnh mẽ trên quy mô công nghiệp Thực tế đã có hàng nghìn chế phẩm enzym bán trên thị trường thế giới, các chế phẩm này đã được khai thác và tinh chế có mức độ tinh khiết theo tiêu chuẩn công nghiệp và ứng dụng Các chế phẩm enzym phổ biến như amylase, protease, catalase, cellulase, lipase, gluco-oxydase,…được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực công nghiệp khác nhau: trong nông nghiệp, trong hóa học,…

Enzym là một công cụ hữu hiệu để chế biến các phế liệu của công nghiệp thực phẩm thành thức ăn cho người và vật nuôi Protease của nấm mốc và vi khuẩn phối hợp với amylase tạo thành hỗn hợp enzym dùng làm sức ăn gia súc, có ý nghĩa lớn trong chăn nuôi gia súc và gia cầm Việc sử dụng protease trong chế biến làm mềm thịt là ứng dụng có tính truyền thống Nhân dân ta từ rất lâu đã dùng khóm để bổ sung vào quá trình chế biến thịt bò, nấu chân giò với đu đủ xanh,…mà thực chất là

sử dụng các enzym papain, bromelain, ficin Trong chế biến thủy sản, tăng lượng nước mắm nhờ thủy phân protein thành các acid amin làm tăng hiệu suất thu hồi đạm của nước mắm.

II Một số enzym được ứng dụng trong công nghiệp chế biến thịt-cá

thịt-cá

Nhóm enzym protease xúc tác quá trình thủy phân liên kết peptide (-CO-NH) n trong phân tử protein, polypeptide đến sản phẩm thủy phân cuối cùng là các acid amin Ngoài ra, nhiều protease cũng có khả năng thủy phân liên kết este và vận

Bromelain: thu từ quả, chồi dứa, vỏ dứa (Pineapple plant)

Papain: thu từ nhựa của lá, thân, quả đu đủ (Carica papaya)

Ficin: thu từ nhựa thân cây sung (Ficus carica)

+ Protease vi sinh vật:

Vi khuẩn: lượng protease được sản xuất 59% lượng enzym sử dụng Bacillus subtilis, B.mesentericus, B.thermorpoteoliticus và một số giống thuộc chi Clostridium,…

Nấm: Aspergillus oryzase, A.terricola, A.fumigatus, A.saitoi,…

Xạ khuẩn: Streptomyces grieus, S.fradiae, S Trerimosus,…

Hình 1: Mô hình enzym protease thủy phân protein

1.1 Bromelain

Bromelain là tên gọi chung cho nhóm enzym thực vật có chứa nhóm –SH, có khả năng phân giải protein được thu nhận từ họ Bromeliaceae , đặc biệt là ở cây dứa (thân, chồi, trái, vỏ).

Bromelain chiếm 50% protein trong quả dứa.

Có khả năng thủy phân mạnh và hoạt động tốt ở pH = 6-8

Trọng lượng phân tử khoảng 33000 Da.

Trong dịch chiết có chứa một ít peroxydase, photphatase acid và chất cản protease

1.1.1 Cấu tạo hóa học

Bromelain là một glycoprotein, mỗi phân tử có glycan gồm 3 manose, 2 glucosamine, 1 xylose và 1 fructose.

Sợi hydrate carbon này liên kết hoán vị với sợi polypeptide

Bromelain có thành phần amino acid thay đổi trong khoảng 321-144 amino acid (thân), 283-161 amino acid (quả).

Bromelain thân là một sợi polypeptide có amino acid ở đầu amin là valine và ở đầu carbonhydrate là glycine.

Bromelain có amino acid ở đầu amin là alanine.

1.1.2 Cơ chế hoạt động

Enzym bromelain thuỷ phân các protein, peptid, …Với protein, enzym bromelain thuỷ phân thành các polipeptid, peptid và các aminoacid.

Enzym này tham gia phản ứng thuỷ phân protein qua hai giai đoạn:

- Giai đoạn đầu là sự acyl hoá tạo thành các hợp chất trung gian.

- Giai đoạn hai xảy ra sự deacyl hoá cùng với sự thuỷ phân phức trung gian này Nhóm –SH của cystein trực tiếp tham gia phản ứng.

Nhìn chung các protease cystein và các protease serin hoạt động trong các điều kiện như nhau và với cơ chế giống nhau So với các enzym protease khác có nguồn gốc động vật và vi sinh vật thì bromelain có khả năng thuỷ phân sâu hơn Vì thế, nó dùng để phân giải tiếp các mối liên kết peptid tạo thành sau quá trình thuỷ phân protein bằng trypsin hay chimotrypsin để tạo phân tử nhỏ hơn Bromelain còn có khả năng thủy phân amid, ester và thioester.

1.1.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính của enzym bromelin

hưởng của nhiệt độ và pH đến hoạt tính bromelain

Khi tiến hành kết tinh, pH thích hợp để enzym bromelain ổn định là 5 - 6 Khi phản ứng, tuỳ vào bản chất cơ chất mà pH tối ưu khác nhau Đối với các hợp chất có phân tử lượng thấp, khi giá trị pH thấp, tốc độ phản ứng nhanh, khi giá trị pH cao tốc độ phản ứng nhỏ hơn Đó là do khi pH tăng, tốc độ phân ly của nhóm cacboxyl tăng.

d Các chất hoạt hoá

Enzym bromelain có trung tâm hoạt động là nhóm -SH, do vậy các chất có chứa nhóm -SH đều là chất hoạt hoá cho bromelain Một số chất: L - cystein, Dithiothratiol, KCN, Thioglycolicacid là các chất hoạt hóa của bromelain [1].

Bảng 1: Ảnh hưởng của chất hoạt hoá đến hoạt tính bromelain [1]

N-Bảng 2: Ảnh hưởng của chất ức chế đến hoạt tính bromelain [1]

Tên chất ức chế Nồng độ (M) Hoạt tính bromelain

1.2.1 Cấu tạo hóa học

Theo kết quả phân tích bằng tia X, phân tử papain được cấu tạo bởi 212 acid amin trong đó không có chứa methionine Phân tử lượng khoảng 23,350 Da, phân tử là một mạch polypeptide với đầu N là isoleucine, đầu C là asparagine, có 6 gốc cysteine tạo thành 3 cầu disulfur ở các vị trí 22-63, 56-95, 153-200 không có chức năng sinh học, chỉ làm tăng tính bền vững của cấu trúc và một nhóm –SH tự do ở vị trí thứ 25.

1.2.2 Cấu trúc không gian

Phân tử papain có dạng hình cầu với kích thước 36x48x36A o và mạch chính bị gấp thành hai phần riêng biệt bởi một khe Trung tâm hoạt động nằm tại bề mặt của khe này, nhóm -SH hoạt động của cysteine 25 nằm bên trái khe và nhóm histidine

159 nằm bên phải khe Phần xoắn α chiếm 20% toàn bộ các amino acid có trong phân tử.

Hoạt tính của papain dựa trên hai tâm hoạt động là Cys25 và His159 Khoảng pH hoạt động của papain khá rộng (3.5 – 8.0) tùy thuộc vào cơ chất Khi cơ chất là casein thì hoạt tính tối ưu của papain trong vùng pH từ 5.7 – 7.0, nhiệt độ thích hợp là 50-57OC

1.2.3 Cấu trúc tâm hoạt động của papain

Tâm hoạt động của papain gồm có nhóm –SH của cysteine 25 và nitrogen bậc 3 của histidine 159 Bên cạnh đó nhóm imidazole của His 159 cũng liên kết với Asp 175 bởi liên kết hydrogen.

Vùng tâm hoạt động của papain chứa mạch polypeptide với các amino acid là: Asp-Glu-Gly-Ser-Cys-Gly-Ser-Cys.

Lys-Theo các nghiên cứu của Lowe, chuỗi polypeptide trong trung tâm hoạt động của papain gần giống như của ficin hay trypsin, mặc dù chúng có nguồn gốc khác nhau Ficin: Arg-Glu-Glu-Gly-Glu-Cys-Gly-Ser-Cys.

Papain là enzym chịu được nhiệt độ tương đối cao Ở dạng nhựa khô papain không

bị biến tính trong 3 giờ ở 100oC Còn ở dạng dung dịch papain bị mất hoạt tính sau

30 phút ở 82.5oC và nếu nhiệt độ tăng cao hơn (>100 0 C) thì nó sẽ bị mất hoàn toàn hoạt tính kể cả khi thêm lượng lớn chất hoạt hóa vào dung dịch.

Điều này là do ở dạng dung dịch khi tăng lên đến nhiệt độ lớn hơn 100 0 C thì cấu trúc tâm hoạt động của papain bị phá hủy hoàn toàn.

Điều đáng lưu ý là sau khi đã được tinh sạch và ở trạng thái tinh thể thì papain có

độ bền nhiệt thấp hơn papain ở trong nhựa, do trong nhựa còn chứa các protein khác có tác dụng bảo vệ papain.

Papain trong dung dịch NaCl giữ ở 4 o C bền trong nhiều tháng Trong dung dịch dẫn xuất thủy ngân, papain cũng không mất hoạt tính trong nhiều tháng Trong khi đó hầu hết các enzym mất hoạt tính mỗi ngày 1-2% do sự phân hủy hoặc oxy hóa Khi thủy phân các protein khác nhau, thì tùy thuộc vào cơ chất mà nhiệt độ thích hợp cho papain cũng khác nhau chẳng hạn đối với cơ chất là casein thì nhiệt độ tối

ưu cho phản ứng là 37 o C Papain dạng ổn định ở trạng thái khô có thể chịu nhiệt độ sấy ở 115 o C trong thời gian 2 giờ mà hoạt tính vẫn duy trì được 90%.

Papain dạng ổn định tức là dạng mà cấu trúc không gian của enzym được ổn định,

có thể chịu được các pH = 1.5 và pH = 8.5 trong 90 phút.

c) Dung môi

Papain không thay đổi độ quay quang học trong dung môi là methanol 70% và không thay đổi độ nhớt trong dung môi methanol 50% Trong dung dịch dimethylsulfoxide chứa 20% dung môi hữu cơ và urea 8M không làm giảm hoạt tính cũng như thay đổi cấu hình của papain Các chất gây biến tính mạnh như TCA

10%, guanidine hydrochloride 6M làm biến đổi bất thuận nghịch về độ quay quang

học và hoạt tính của papain

1.3 Pepsin

Pepsin hoạt động trong dịch vị của động vật có vú, chim, bò sát và cá Ở heo, pepsin tập trung chủ yếu ở phần đáy dạ dày Pepsin thô là một hỗn hợp của pepsin,gelatinase, cathepsin và Brucke pepsin Pepsin heo thô chứa một pepsin chính A, pepsin phụ B, C, D và gastricsin (E.C.3.4.4.22).

1.3.1 Cấu tạo và thành phần

Pepsin là một sợi polypeptide đơn giản, có thể cuộn lại làm thành hình cầu, tỷ lệ bán trục từ 3 - 3.6, rất ít xoắn dạng cấu trúc bậc hai, cấu trúc bậc 4 cũng gồm 4 tiểu phân.

Pepsin là một protein vững chắc bởi các mối liên kết hydro, hydrophobic, liên kết điện tử và S-S Chỉ có 3 liên kết S-S trong phân tử pepsin, người ta nhận xét ít nhất một trong những liên kết đó không cần thiết cho hoạt động enzym Liên kết hydro

có thể không đóng vai trò quan trọng trong việc ổn định phân tử.

Pepsin gồm một mạch polypeptide hợp thành bởi 329 amino acid, đầu C là alanin

và đầu N là isoleucin.

1.3.2 Sự hoạt hóa pepsinogen thành pepsin

Pepsin được tiết ra dưới dạng tiền pepsin, tức là pepsinogen bất hoạt Khi tiếp xúc với môi trường acid tự nhiên của bao tử hoặc chính pepsin, pepsinogen sẽ được hoạt hóa thành pepsin.

Quá trình hoạt hóa pepsinogen là quá trình thủy phân liên kết peptide giữa acid glutamic 41 và isoleucin 42, giải phóng peptide kìm hãm Thành phần amino acid của peptide kìm hãm này tương ứng với 41 amino acid của pepsinogen phản ứng được xúc tác bởi ion H + và cũng chính bởi pepsin.

Pepsin được tạo thành lại tiếp tục xúc tác quá trình giải phóng peptide kìm hãm, chuyển pepsinogen thành pepsin hoạt động Vì vậy, quá trình này mang tính chất của một quá trình tự xúc tác Sự hoạt hóa pepsinogen chỉ xảy ra trong môi trường acid có pH < 5,6 Khi pH > 5,6 peptide kìm hãm lại có thể kết hợp thuận nghịch với pepsin tạo thành phức hợp không hoạt động.

1.3.3 Cơ chế hoạt động của pepsin

Pepsin là một protease thuộc nhóm hydrolase có khả năng phân cắt các liên kết peptide của protein Pepsin tác động lên hầu hết các protein tự nhiên và có khả năng phân cắt tới 30% liên kết peptide có trong phân tử protein tạo thành chủ yếu các peptide chứa từ 5 - 8 amino acid.

Pepsin không có khả năng phân cắt triệt để protein thành các amino acid riêng lẻ,

mà chỉ cắt khoảng 15% nối liên kết peptide của protein, tạo sản phẩm pepton có trọng lượng phân tử nhỏ Đôi khi pepsin phân cắt protein tạo thành những dạng peptide đơn giản hơn như oligo protein và một số amino acid tự do như leucine, alanine, tyrosine, nhưng đây không phải trường hợp thông thường.

Pepsin chỉ thủy phân những liên kết peptide, nó không phải là một esterase và không tác dụng vào những mối liên kết amid Pepsin phân cắt dễ dàng các protein tan trong nước như albumin, hemoglobin, mystin, globulin,

1.3.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính của pepsin

a) pH

Pepsin là một protease acid điển hình, hoạt động ở vùng pH acid từ 1 - 4, pH thích hợp cho pepsin khoảng 1.5 – 2.4 Đối với mỗi cơ chất, pH thích hợp có thể thay đổi Pepsin bền vững ở vùng pH rất acid, nó có độ bền tối đa ở pH 4 - 5, nhưng trong vùng pH này, hoạt lực của enzym rất thấp Từ pH > 5,5 pepsin không hoạt động vì

có sự biến tính của protein enzym mà cụ thể là phá vỡ một số liên kết hydro trong phân tử, làm cho cấu trúc của enzym bị biến đổi Ở pH quá thấp thì xảy ra hiện tượng tự phân của pepsin Pepsin đã bị vô hoạt trong môi trường kiềm, có thể phục hồi hoạt tính một phần khi đưa pH về vùng thích hợp với nó.

b) Nhiệt độ

Pepsin chịu ảnh hưởng của nhiệt độ giống như những enzym khác nói chung Pepsin cũng là một enzym hoạt động ở nhiệt độ khá cao Nhiệt độ hoạt động tối ưu cho pepsin khoảng 40 – 50 o C Ở 70 o C, pepsin mất khả năng tiêu đạm Tốc độ xúc tác phản ứng thủy phân của pepsin không cao bằng các protease khác nhưng độ bền nhiệt của pepsin cao hơn, nhất là khi cơ chất có mặt một số ion kimloại đặc biệt như Ca 2+

c) Muối và các dung môi hữu cơ

Tùy theo bản chất hóa học của muối mà ảnh hưởng ít nhiều đến hoạt động xúc tác của pepsin Các chất hữu cơ kiềm hay dung dịch muối kiềm như NaHCO 3 làm chậm

sự pepton hóa của pepsin Trong sự pepton hóa, HCl là acid gây ra sự thủy phân mạnh nhất, kế đó là HNO 3 , HBr, H 2 SO 4 , H 3 PO 4 , các acid lactic, formic, gây tác động kém hơn.

Các muối kim loại nặng ở nồng độ thấp vẫn có thể gây kết tủa và làm biến tính enzym Nguyên nhân là do muối kim loại nặng tạo nên các phức hệ với các nhóm quan trọng của protein - enzym, làm thay đổi cấu trúc protein dẫn tới sự biến tính của enzym.

Các dung môi hữu cơ ít phân cực, cũng như các chất hoạt động bề mặt có tác dụng phá vỡ cấu trúc bậc ba và làm tăng độ xoắn của mạch polypeptide trong phân

tử pepsin, do đó làm giảm hoạt tính của pepsin.

1.4 Trypsin (EC 3.4.21.4)

Trích từ tuyến tụy của heo, từ phế phụ liệu lò mổ động vật để sử dụng trong công nghệ thực phẩm.Trypsin là men phân giải các protein hỗn hợp, men này do tuyến tụy tiết ra, tiền thân của nó là trypsinogen, được hoạt hóa bởi Enterokinaza của

Là một loại serine protease Hoạt động tối ưu ở khoảng pH 8 và nhiệt độ 37 o C Sau khi được enterokinaza hoạt hóa, trypsin sinh ra tiếp tục tự động hoạt hóa trypsinogen.

1.4.1 Cơ chế hoạt động

Trypsin là một enzym có chức năng phân cắt các protein ta ăn vào thành mảnh nhỏ (nhân của sự phân cắt) đồng thời tự phân cắt nó ra mảnh nhỏ (quả của sự phân cắt).

Đối với cá không có dạ dày (cá chép, mè trắng, ) thì trypsin là men chủ yếu phân giải protein.

Trong dịch tụy và dịch ruột: Trypsin khi mới tiết ra ở dạng chưa hoạt động là trypsinogen Dưới tác động của enzym enterokinase, trypsinogen biến thành trypsin hoạt động, sau đó quá trình này có thể xảy ra theo phương thức tự hoạt hóa, nghĩa là chịu tác động ngay của enzym trypsine Trypsine hoạt động tốt nhất trong môi trường pH 7 - 8

Dưới tác dụng của trypsin, các protein còn sót, các peptide lớn sẽ bị thủy phân đến dạng peptide có phân tử trọng thấp hơn và một phần thành amino acid Trypsin thể hiện hoạt lực cao nhất đối với các liên kết peptide có chứa nhóm carboxyl của amino acid diamin (lysine, arginine).

Trypsin còn hoạt hoá các enzym khác cùng nhóm tiêu hoá của dịch tuỵ: Kymotrypsin cũng được tiết dưới dạng kymotrypsinogen và được hoạt hoá bởi trypsin, cắt liên kết peptid mà nhóm –CO thuộc amino acid có nhân thơm Cacboxypolypeptidase được bài tiết dưới dạng procacboxypolypeptidase và được hoạt hoá nhờ trypsin.

1.4.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt tính của trypsin

Chất ức chế trypsin: Chất ức chế protease còn gọi là anti-trypsin vì ức chế hoạt động của enzym trypsinvà chymotrypsin của tuyến tụy Khi có mặt của các chất anti-trypsin thì hoạt động của trypsin và chymotrypsin bị ức chế kích thích tuyến

tụy để tăng cường sản xuất ra các enzym nhiều hơn vì vậy gây mất các protein và axit amin cần thiết cho sự sinh trưởng của cơ thể Sự có mặt của chất này đã làm giảm giá trị sinh học của protein, giảm khả năng tiêu hóa của peptit, nhưng chất này có thể bị phá hủy bởi nhiệt độ Các anti-trypsin chỉ bị mất hoạt tính khi sử lý nhiệt ở 105ºC trong vòng 30 phút Cần lưu ý khi xử lý nhiệt, nếu xử lý quá mức sẽ gây phản ứng đường hóa các axit amin gọi là phản ứng Maillard làm mất giá trị dinh dưỡng của thức ăn.

III Ứng dụng Enzym trong chế biến thịt-cá

1 Trong sản xuất đồ hộp (sản phẩm bò kho đóng hộp)

Thịt bò đông lạnh

Rã đông, cắt Ướp Gia vị Enzym papain, bromelin

Vô hộp Rót sốt nóng Ghép mí Tiệt trùng Bảo ôn Thành phẩm Sốt Cắt định hình Chần Rữa Sấy Hộp

Cà rốt, hành tây

1.1 Quy trình sản xuất

1.2 Thuyết minh quy trình

1.2.1 Rã đông và cắt nhỏ thịt bò

Thịt bò trước khi được đưa vào sản xuất được rả đông bằng không khí, nhiệt độ phòng rã đông không quá 10 o C trong 3-4h cho đến khi khối thịt mềm Sau đó thịt được cắt nhỏ thành khối có kích thước khoảng 3x3x3 (cm) để dễ định lượng và xếp hộp.

1.2.2 Bổ sung enzym

Pha dung dịch làm mềm thịt theo cách tính như sau 19,5-33,2 MCU/ml dung dịch ướp/cm2 diện tích mặt ngoài của miếng thịt Sau đó để thịt trong dung dịch ướp trong 5 phút.

a) Enzym papain

Papain là một protease điển hình được ứng dụng nhiều trong nghành chế biến thịt

có trong cây đu đủ và đu đủ núi.

Cấu trúc: bao gồm 212 amino acid được ổn định bằng 3 cấu nối disulfide Cấu trúc không gian gồm 2 phần rõ rệt với 1 khe ở giữa khe này chứa vùng hoạt động chứa đựng một “bộ ba xúc tác” được ví như chymotrypsin Bộ ba xúc tác được làm từ 3 amino acid: cystein – 25, histidine – 159, asparagines – 158.

Cơ chế: làm đứt liên kết pedtit liên quan đến sự deproton của cys – 25 bởi his – 159 Asn-158 giúp đinh hướng nhóm imido của his 159 cho phép sự deproton diễn ra Sau đó cys – 25 thực hiện tấn công nucleophitic vào carbon carbonyl của một mạch pedtid Nhóm amino cuối cùng của mạch pedtid được tự do acyl-enzyme đồng hoá

Hình 3: Quy trình sản xuất bò kho đóng hộp

trị ngay lập tức enzym bị deacylated bởi phân tuer nước, giải thoát carboxyl cuối cung của mạch pedtid

Cầu nối S-S có vai trò duy trì cấu trúc không gian của bromelain.

Đầu tiên, bromelain kết hợp với protein và thuỷ phân sơ bộ cho ra polypeptide và acid amin Protein kết hợp với nhóm –SH của enzyme khiến nó bị ester hoá rồi nhóm imidazole sẽ khử ester để giải phóng enzyme, acid amin và pedptide.

Ở giai đoạn đầu, Zn 2+ rất quan trọng, chúng kết hợp với nhóm –SH của tâm hoạt động hình thành mercaptid phân ly yếu (nhưng vẫn có khả năng tạo liên kết phối trí bổ sung với các nhóm chức năng khác của phân tử protein như amin, carboxyl,… Enzyme –SH +Zn 2+ Enzyme-S-Zn + H +

Do vậy nhóm –Sh trong tâm hoạt động sẽ bị ester hoá bởi cơ chất, cấu trúc không gian được bảo vệ ổn định.

Các yếu tố ảnh hưởng: Enzym bị ảnh hưởng bởi các yếu tố như: cơ chất, nồng độ cơ chất, nồng độ enzyme, nhiệt độ, ph, ion kim loại, một số nhóm chức, phương pháp trích ly, phương pháp tinh sạch.

1.1.3 Ướp gia vị

Sau khi được cắt nhỏ, thịt bò được ướp gia vị để khử mùi hôi đặc trưng của thịt bò

và tạo them hương vị đậm đà cho sản phẩm Gia vi được ướp ở nhiệt độ lạnh

(0-4 o C) trong thời gian 4h.

Bảng 3: Lượng gia vị ướp

1.2.4 Phân loại nguyên liệu rau củ

Mục đích: loại bỏ những nguyên liệu xấu, ươn thối, sâu bệnh,…Trong nhà máy, việc lựa chọn và phân loại nguyên liệu thường do công nhân tiến hành bằng cách quan sát trên các băng chuyền trong khi vận chuyển đến công đoạn rửa.

1.2.5 Rữa nguyên liệu rau củ

Mục đích: loại bỏ tạp chất, vi khuẩn, các chất hóa học hay sinh hoc với mục đích bảo quản…

Yêu cầu: nguyên liệu sau khi rửa phải sạch, không bị giập nát, ít tổn thất chất dinh dưỡng, thời gian rửa phải ngắn và tiết kiệm nước (0.7 - 1 lít/kg).

1.2.6 Bóc vỏ nguyên liệu rau củ

Dung dd KOH/NaOH để bóc vỏ nguyên liệu Khi bóc vỏ cần nâng nhiệt độ lên để tăng tác dụng của hóa chất, nhiệt độ càng cao thì tác dụng càng mạnh Sau khi xủ

lý hóa chất cần làm nguội và rửa bằng nước sạch.

Bảng 4: Một số thông số sử dụng trong bóc vỏ nguyên liệu

1.2.7 Làm nhỏ nguyên liệu rau củ

Các nguyên liệu gừng, tỏi, sả được băm nhuyễn để tạo được hương thơm nhiều hơn Cà rốt được cắt thành khoan tròn có bề dày 3cm Hành tây được thái sợi có kích thước 1.5cm.

1.2.8 Chần

Cà rốt hành tây sau khi được thái nhỏ đưa qua công đoạn chần Mục đích của việc chần là để khử không khí trong gian bào, tăng độ thẩm thấu, vô hoạt enzyme, làm biến đổi màu sắc trong quá trình tuyệt trùng giúp ổn định màu cho cà rốt và hành tây.

1.2.9 Vô hộp

Cho sản phẩm vào hộp, quá trình này được thực hiện thủ công Các nguyên liệu gồm thịt sau khi ướp, cà rốt và hành tây đã được chần, tất cả được cho vào hộp và cân chỉnh sau cho đủ phần cái Tỉ lệ nước cái là 50:50 Khối lượng tịnh 200g/hộp 1.2.10 Rót sốt

Hộp sau khi được xếp phần cái vào sẽ được đưa lên băng chuyền đi vào thiết bị rót sốt và ghép mí Các gia vị được nấu cho hòa tan Sốt được rót nóng có nhiệt độ 85-

Cách ly thực phẩm với môi trường không khí và vi sinh vật Bảo quản thực phẩm được lâu dài.

1.2.12 Tiệt trùng

Clostridium sporogenes: Cố định ở trạng thái tự nhiên của môi trường, phân hủy

protid thành muối của NH3, rồi thải NH3, sản sinh ra H2S, H2 và CO2 Nha bào của nó chịu đựng được trong nước sôi trên 1 giờ Clostridium sporogenes có độc tố, bị phá hủy nếu đun sôi lâu Phát triển rất mạnh ở 27 – 58oC Nhiệt độ tối thích là 37oC

Clostridium botulinum: Loại này chỉ bị nhiễm khi không tuân theo nguyên tắc vệ sinh

và thanh trùng tối thiểu Nha bào có khả năng đề kháng mạnh: 115oC là 10 phút,

120oC là 4 phút Độc tố bị phá hủy hoàn toàn khi đun nóng 80oC trong 30 phút

Tiến hành lựa chọn các thông số tiệt trùng: thời gian, nhiệt độ tuyệt trùng đảm bảo

không có sự hiện diện của bảo tử của hai loại Clostridium trên.

Luộc chín Làm sạch

Da heo (5%) Tỏi xay Trộn đểu Quết nhuyễn Tạo hình Muối, đường,bột ngọt, dầu ăn

Phơi khô Xắt thành miếng nhỏ

Tách mỡ Sản phầm Lên men Gói bằng lá chuối

Gói bằng lá vông

Tiêu nguyên hạt Tỏi, ớt

2.2 Thuyết minh quy trình

2.2.1 Chọn nguyên liệu

Thịt sử dụng để làm nem chua đòi hỏi phải là thịt tươi, mới giết mổ bởi vì trong lúc này khả năng háo nước và giử nước của thịt cao, thịt mềm, không bi dai, dễ chế biến.

2.2.2 Lọc bỏ gân mở

Mục đích: loại bỏ hoàn toàn gân, mở ra khỏi khối thịt trước khi quết, do cấu trúc của sản phẩm là cấu trúc gel protein, nếu thịt làm men chua có dính mở sẽ làm mềm cấu trúc gel.

Phương pháp thực hiện: Tiến hành lọc tách gân, mở theo phương pháp thủ công 2.2.3 Xay

Mục đích: Làm nhỏ thịt, tạo điều kiện cho quá trình quết diễn ra nhanh và dể dàng Phương pháp thực hiện: sử dụng máy xay thịt chuyên dùng.

2.2.4 Ướp gia vị

Hình 4: Quy trình sản xuất nem chua