quy trình sản xuất nước mắm

QUY TRÌNH SẢN XUẤT NƯỚC MẮM7 Tính chất hóa học thể keo của động vật thủy sản II.2 Muối ăn 1 Thành phần muối ăn 2 Các tính chất của muối ăn 3 Các phương pháp ướp muối III.. Thuyết minh

QUY TRÌNH SẢN XUẤT NƯỚC MẮM

7 Tính chất hóa học thể keo của động vật thủy sản

II.2 Muối ăn

1 Thành phần muối ăn

2 Các tính chất của muối ăn

3 Các phương pháp ướp muối

III Quy trình sản xuất

IV Thuyết minh quy trình

IV.1 Xử lý nguyên liệu

V.1 Bản chất của các quá trình sản xuất nước mắm

V.2 Các hệ enzyme trong sản xuất nước mắm

V.3 Vi sinh vật trong sản xuất nước mắm

V.4 Nhân tố ảnh hưởng đến quá trình chế biến nước mắm

VI Những hiện tượng hư hỏng của chượp

VII Các chỉ tiêu phân loại, kiểm tra chượp nước mắm

VIII Giá trị dinh dưỡng của nước mắm

I Giới thiệu

Nước mắm là sản phẩm được lên men từ các loại cá, là sản phẩm

truyền thống của dân tộc Việt Nam Nước mắm đã gắn liền với đời

sống hằng ngày và là một bản sắc rất riêng của dân tộc Việt Nam

Kết quả nghiên cứu về thành phần hóa học và công nghệ sản xuất nước mắmđược các nhà khoa học đưa ra các kết luận sau:

1Nước mắm là hỗn hợp acide amin Các acide amin này được tạo thành do

sự thủy phân của protease Các protease này là do vi sinh vật tổng hợp nên

2Muối có tác dụng ức chế vi sinh vật gây thối, tỷ lệ muối thích hợp là 20 – 25%

3Tác dụng làm ngấu và tạo hương ngoài protease của vi sinh vật còn có các enzyme tiêu hóa cơ trong nội tạng cá

4Nhiệt độ có tác dụng rất lớn đến hoạt động của các enzyme trong quá trình sản xuất nước mắm Nhiệt độ thích hợp là 36 – 44o C

5Trong quá trình thủy phân, độ acide tăng Ban đầu của quá trình làm nước mắm, môi trường kiềm yếu có tác dụng rất tốt

II Nguyên liệu sản xuất

II.1 Cá

Nguyên liệu chính dùng để sản xuất nước mắm là các loại cá Tuy

nhiên chất lượng nước mắm lại phụ thuộc rất nhiều vào từng loại

cá.Chính vì thế, việc chọn cá để sản xuất nước mắm là điều mà các

nhà sản xuất quan tâm

Thành phần hóa học gồm: nước, protein, lipid, muối vô cơ,

vitamine, Các thành phần này khác nhau rất nhiều, thay đổi phụ

thuộc vào giống, loài, giới tính, điều kiện sinh sống, Ngoài ra, các

yếu tố như thành phần thức ăn, môi trường sống, kích cỡ cá và các

đặc tính di truyền cũng ảnh hưởng đến thành phần hóa học, đặc biệt ở

cá nuôi Thành phần hóa học của cá ở từng cơ quan, bộ phận có sự

Da cá 60 – 70 7 – 15 5 – 10 1 – 3

Sự khác nhau về thành phần hóa học của cá và sự biến đổi của chúng

có ảnh hưởng đến mùi vị và giá trị dinh dưỡng của sản phẩm, việc bảoquản tươi nguyên liệu và qui trình chế biến

II.1.1 Protein

Được cấu tạo từ các acide amin, các acide amin không thay thế quyết định giá trị dinh dưỡng của thực phẩm Protein của cá là nguồn giàu các acide amin có chứa lưu huỳnh và lysine Protein của cá chia làm 3phần:

1 Protein cấu trúc (protein tơ cơ)

Gồm các sợi myosin, actin, actomyosin và tropomyosin chiếm khoảng

65 – 75% tổng hàm lượng protein trong cá Các protein cấu trúc này

có chức năng co rút đảm nhận các hoạt động của cơ Myosin và actin

là các protein tham gia trực tiếp vào quá trình co duỗi cơ Protein cấu trúc có khả năng hòa tan trong dung dịch muối trung tính có nồng độ ion khá cao (> 0,5M)

2 Protein chất cơ (protein tương cơ)

Gồm myoglobin, myoalbumin, globulin và các enzyme, chiếm

khoảng 25 – 30% hàm lượng protein trong cá Các protein này hòa tantrong nước, trong dung dịch muối trung tính có nồng độ ion thấp (< 0,15%) Hầu hết protein chất cơ bị đông tụ khi đun nóng trong nước ởnhiệt độ trên 50o C

Trong quá trình chế biến và bảo quản, myoglobin dễ bị oxy hóa thành metmyoglobin, ảnh hưởng đến màu sắc của sản phẩm

3 Protein mô liên kết

Bao gồm các sợi collagen, elastin Hàm lượng collagen ở cơ thịt cá thấp hơn ở động vật có vú, thường khoảng 1 – 10% tổng lượng

protein và 0,2 – 2,2% trọng lượng của cơ thịt Chiếm khoảng 3% ở cá xương và khoảng 10% ở cá sụn Có trong mạng lưới ngoại bào,

không tan trong nước, dung dịch kiềm hoặc dung dịch muối có nồng

độ ion cao

Cấu trúc hình thái của protein cá dễ bị biến đổi do môi trường vật lí thay đổi Tính tan của protein trong sợi cơ thay đổi sau khi đông khô Việc xử lý với nồng độ muối cao hoặc xử lý bằng nhiệt có thể dẫn đến

sự biến tính sau đó cấu trúc protein bị thay đổi không hồi phục được Protein tương cơ có khả năng hòa tan cao trong nước, làm mất giá trị dinh dưỡng do một lượng protein đáng kể thoát ra khi rửa, ướp muối,

Protein mô liên kết ở da cá, bong bóng cá, vách cơ khác nhau Các sợicollagen ở các mô của cá tạo nên cấu trúc mạng lưới mỏng với mức

độ phức tạp khác nhau Tuy nhiên collagen của cá kém bền nhiệt và ít

có các liên kết chéo hơn nhưng nhạy cảm hơn collagen ở động vật máu nóng có xương sống

II.1.2 Thành phần trích ly chứa nitơ phi protein

Chất phi protein là thành phần hòa tan trong nước, có khối lượng phân

tử thấp và chiếm khoảng 9 – 18% tổng hàm lượng protein ở cá có xương, khoảng 33 – 38% các loài cá sụn Thành phần chính của hợp chất này bao gồm các chất bay hơi (amoniac, amine, trimethylamin), trimethylamineoxide (TMAO), dimethylamineoxid (DMAO), các acide amine tự do, ure (có nhiều trong cá sụn), nucleotide,

Thành phần chất trích ly chứa nitơ phi protein khác nhau phụ thuộc vào loài, kích cỡ, mùa vụ, phần cơ lấy mẫu,

Các chất trích ly chứa nitơ phi protein rất quan trọng đối với các nhà chế biến thủy sản bởi vì chúng ảnh hưởng đến mọi tính chất của thực phẩm như: màu sắc, mùi vị, trạng thái cấu trúc, dinh dưỡng, sự an toàn và sự hư hỏng sau thu hoạch

TMAO cao hơn nhiều trong cơ thịt màu sáng TMAO có vai trò điều hòa áp suất thẩm thấu cùa cá, vì vậy giúp cá chống lại áp suất thẩm thấu gây ra do sự chênh lệch nồng độ muối trong nước biển

2 Các acide amine tự do

Các acide amine tự do chiếm khoảng 0,5 – 2% trọng lượng cơ thịt, chúng góp phần tạo nên mùi vị đặc trưng của nguyên liệu Hàm lượngacide amine tự do càng nhiều thì vi khuẩn gây hư hỏng phát triển càngnhanh và sinh ra mùi amoniac Các loài cá có cơ thịt sẫm và thường vận động như cá ngừ, cá thu có hàm lượng histidine cao Cơ thịt sẫm

chứa histidine cao hơn thịt trắng Trong thời gian bảo quản histidine

bị vi sinh vật khử nhóm carboxyl hình thành độc tố histamine

3 Ure

Ure có phổ biến trong tất cả cơ thịt cá, như nói chung có ít hơn 0,05%trong cơ thịt của cá xương, các loài cá sụn biển chứa một lượng lớn ure (1 – 2,5%) Trong quá trình bảo quản ure phân hủy thành NH3 và CO2 dưới tác dụng của enzyme urease của vi sinh vật Do ure hòa tan trong nước và thấm qua màng tế bào nên nó dễ được tách ra

• Cá gầy (<1% chất béo) như cá tuyết, cá tuyết sọc đen,

• Cá béo vừa (<10% chất béo) như cá mập, cá bơn lưỡi ngựa

• Cá béo (>10% chất béo) như cá hồi, cá trích, cá thu,

1 Sự phân chất béo trong cá

Chất béo của các loại cá béo thường tập trung trong mô bụng vì đây

là vị trí cá ít cử động nhất khi bơi lội trong nước Mô mỡ còn tập trung ở mô liên kết, nằm giữa các sợi cơ

Với cá gầy, hàm lượng chất béo trong cá dự trữ chủ yếu trong gan

2 Dạng tự nhiên trong chất béo

Lipid trong các loài cá xương được chia thành 2 nhóm chính:

phospholipid và tryglycerit Phospholipid tạo nên cấu trúc màng tế bào, vì vậy chúng được gọi là lipid cấu trúc Triglycerit là lipid dự trữ năng lượng có trong các nơi dự trữ chất béo, thường ở trong

các tế bào mỡ đặc biệt được bao quanh bằng một màng phospholipid

và mạng lưới collagen mỏng hơn Triglycerit thường được gọi là lipid

dự trữ Một số loài cá có chứa các este dạng sáp như một phấn của cáclipid dự trữ

II.1.4 Glucid

Hàm lượng glucid trong cơ thịt cá rất thấp, thường dưới 0,5% tồn tại dưới dạng năng lượng dự trữ glycogen Tuy nhiên hàm lượng

glycogen ở các loài nhuyễn thể chiếm khoảng 3% Cá vừa đẻ trứng lượng glucid dự trữ rất thấp Sau khi chết, glycogen cơ thịt chuyển thành acide lactic, làm giảm pH của cơ thịt, mất khả năng giữ nước của cơ thịt Sự biến đổi của pH cơ thịt sau khi chết của cá có ý nghĩa công nghệ rất lớn

II.1.5 Các loại vitamine và khoáng chất

Cá là nguồn cung cấp chính vitamine nhóm B (thiamin, riboflavin và B12), vitamine A và D có chủ yếu trong các loài cá béo Vitamine A

và D tích lũy chủ yếu trong gan,

Vitamine nhóm B có chủ yếu trong cơ thịt cá

Vitamine rất nhạy cảm với oxy, ánh sáng, nhiệt độ Ngoài ra, trong quá trình chế biến ảnh hưởng lớn đến thành phần vitamine Vì vậy cầnphải chú ý tránh để tổn thất vitamine trong quá trình chế biến

Chất khoáng của cá phân bố chủ yếu trong mô xương, đặc biệt trong xương sống Canxi và phospho là 2 nguyên tố chiếm nhiều nhất trong xương cá Thịt cá là nguồn giàu sắt, đồng, lưu huỳnh và iod Ngoài ra còn có niken, coban, chì, asen, kẽm Hàm lượng chất sắt trong thịt cánhiều hơn động vật trên cạn, cá biển nhiều hơn cá nước ngọt, cơ thịt

cá màu sẫm nhiều hơn thịt cá màu trắng Sunfua có phổ biến trong thịtcác loài hải sản, chiếm khoảng 1% chất khô của thịt Sunfua trong thịt

cá phần lớn tồn tại ở dạng hợp chất hữu cơ sunfua hòa tan Hàm

lượng sunfua nhiều hay ít có ảnh hưởng lớn đến màu sắc sản phẩm Hàm lượng đồng trong cá ít hơn so với động vật thủy sản không

• Hình rắn: cá khoai, cá hố, cá dứa

Có thể chia thành 2 dạng cơ bản: cá thân tròn và cá thân dẹt

• Cá thân tròn: cá ngừ, cá thu, cá nhám Chúng thường hoạt động bơi lội

• Cá thân dẹt: cá đuối, cá bơn thích ứng với đời sống đáy biển và ít bơi lội

2 Tỷ trọng cá

Gần bằng tỉ trọng của nước, thay đổi tùy theo bộ phận trên cơ thể của

cá, phụ thược vào thân nhiệt của cá, cá có nhiệt độ càng nhỏ thì tỉ trọng càng nhỏ

4 Hệ số dẫn nhiệt

Phụ thuộc chủ yếu vào hàm lượng mỡ, cá có hàm lượng mỡ càng lớn thì hệ số dẫn nhiệt càng nhỏ Tuy nhiên hệ số dẫn nhiệt còn phụ thuộc vào nhiệt độ Thịt cá đông kết có hệ số dẫn nhiệt lớn hơn cá chưa đông kết, nhiệt độ đông kết càng thấp hệ số dẫn nhiệt càng cao

II.1.7 Tính chất hóa học thể keo của động vật thủy sản

Chủ yếu nghiên cứu hệ thống keo, đó là các loại protein

Do cấu tạo từ những hợp chất nitrogen, các hợp chất này cấu tạo nên

cơ quan của cá, tạo cho cấu trúc của cá có độ chắc, độ đàn hồi, độ dẻodai nhất định (cấu tạo từ những thành phần phức tạp nhưng chủ yếu làprotein) Cấu tạo của cơ thể cá là một hỗn hợp năng lượng

chất hóa học mà trước hết là các loại protein, sau đó là lipid, rồi đến các muối vô cơ và những chất khác nữa tạo thành một dung dịch keo nhớt trong đó nước là dung môi

II.2 Muối ăn

II.2.1 Thành phần muối ăn

Thành phần của muối chủ yếu là NaCl, ngoài ra ít nhiều đều có tạp chất Những tạp chất có thể chia làm hai loại:

• Những chất không có hoạt tính hóa học như nước và các chất không hòa tan như sỏi, cát ,v.v

• Những chất có hoạt tính hóa học như: hợp chất Clor của Ca2+,

Mg2+ Fe2+, Fe3+ và muối của gốc sulfat

Muối ăn tình khiết là chất kết tinh, không màu nóng chảy: 803oCđiểm sôi 1439oC

Muối ăn có màu trắng, tan trong nước, glycerin, hơi tan trong cồn, dễhút ẩm, có vị mặn

Lượng nước trong muối luôn thay đổi Nếu trong không khí có độ ẩm trên 75% muối sẽ hút nhiều nước Nếu độ ẩm không khí dưới 75% thì muối sẽ khô rất nhanh Ngoài ra lượng nước trong muối còn phụ thuộc vào độ to nhỏ của hạt muối, hạt muối to có hàm lượng nước ít hơn hạt muối có tinh thể nhỏ.

II.2.2 Các tính chất của muối ăn

1.Tác dụng phòng thối của muối ăn

Muối ăn thẩm thấu vào nguyên liệu làm cho nước thoát ra, vi khuẩn thiếu nước không thể phát triển được

NaCl khi hòa tan sẽ cho raion Cl-, Cl- kết hợp với protide ở mỗi

peptide làm cho các men phân hủy protide của vi sinh vật không còn khả năng phá vỡ protide để lấy chất dinh dưỡng để sinh sống Cũng

có thể do ion Cl- có độc tính làm cho vi khuẩn trúng độc

Nồng độ muối càng lớn thì áp suất thẩm thấu càng mạnh, vì vậy có thể làm rách màng tế bào vi khuẩn, gây cho chúng sát thương

Do có muối nên oxy ít hòa tan trong môi trường ướp muối Vì vậy nhóm vi sinh vật hiếu khi không có điều kiện phát triển Giới hạn pháttriển của khuẩn lên men ở nồng độ muối 15% và của khủa lên mốc là

20 – 30%

2 Ảnh hưởng của các thành phần khác trong muối ăn

Trong muối ăn, ngoài NaCl còn có các muối khác như CaCl2,

MgCl2 Các muối này đều làm trở ngại tốc độ thẩm thấu của NaCl vào cơ thể cá, vì độ hòa tan của chúng lớn hơn

Ngoài ra, còn làm cho màu sắc, mùi vị và độ vững chắc của sản phẩm kém đi

3 Tính thẩm thấu và khuếch tán

Do tính hút nước của muối nên ướp cá với muối, nước ở trong cá thoát ra làm tan muối (gọi là quá trình khuếch tán) Song song đó là quá trình muối thấm vào cá (gọi là thẩm thấu) Sau cùng nước từ cá không thoát ra nữa nhưng muối trong dung dịch muối cá (nước bổi) vẫn tiếp tục ngấm vào cơ thể cá cho đến khi bão hòa muối Độ bão hòa muối ở cá thương thấp hơn nước bổi

Cá càng tươi thì tốc độ thấm muối cáng nhanh và nhiều hơn cá ươn

II.2.3 Các phương pháp ướp muối

II.2.3.1 Ướp muối khô

Dùng nguyên hạt muối để ướp cá Thường sử dụng nguyên tắc: muối

to ướp cá lớn muối nhỏ ướp cá nhỏ Do muối hạt to tan chậm thấm từ

từ vào cá nhưng thấm sâu cho nên cá to được thấm muối đều Còn muối hạt nhỏ mịn tan nhanh, thấm nhanh vào cá, do đó cá nhỏ con được thấm muối đều hơn

II.2.3.2 Ướp muối nước

Muối được pha thành dung dịch để ướp cá, với 3 dạng như sau:

Dung dịch muối lạt: có từ 15 – 19oBé, hòa tan từ 180 – 250 gram Dung dịch muối vừa: có từ 20 – 22oBé, hòa tan từ 265 – 300 gramDung dịch muối mặn: có từ 23 – 22oBé, hòa tan từ 333 – 350 gram

II.2.3.3 Ướp muối hỗn hợp

Ở đây vừa sử dụng ướp muối khô lên cá, vừa cho vào dung dịch nước muối mặn để ướp muối một cách liên tục trong dây chuyền sản xuất công nghiệp

III Quy trình sản xuất

III.1 Quy trình công nghệ chế biến nước mắm cổ truyền

Nước muối Bã sau chiết rút

Bã Lên men nhiều lần

Dịch nước mắm

Phối trộn

Nước mắm thành phẩm

III.2 Quy trình chế biến nước mắm cải tiến

Đặc điểm: Tận dụng nguồn nguyên liệu á đáy và cá nổi do:

- Cá đáy có chất lượng kém, chượp khó làm nên sử dụng phương pháp đánh khuấy rút ngắn thời gian chế biến càng nhanh càng tốt

- Cá nổi do có chất lượng tốt nên sử dụng phương pháp gài nén có bổ sung thêm khóm nhằm tăng hương vị của nước mắm

III.3 Quy trình chế biến nươc mắm bằng phương pháp hóa học

Sử dụng hóa chất như HCl, H2SO4, NaOH để thủy phân protein thịt cáthành các axit amin

-Nguyên liệu: Các loại thủy sản có đạm như tôm, cua, nghêu, sò, và nước muối cá cũ

*Xử lí: Làm sạch

-Ngâm trong dung dịch HCl 1 tuần, thỉnh thoảng đánh khuấy tạo cho nước mắm có màu sắc đẹp và thủy phân một phần protein trong cá-Thủy phân: sử dụng kiệu, lu có ống sinh hàn đồng thời có thiết bị đánh khuấy để tránh cháy khét

+ Nồng độ axit HCl sử dụng là 7N

+ Nhiệt độ cao hay thấp đều có ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm, nhiệt độ thích hợp nhất alf 100 – 105oC thủy phân trong 7- 8h + Lượng acid: Dựa vào nguyên liệu, nếu nguyên liệu có nhiều xương cứng, nhiều vảy thì cần acid nhiều

+ Trung hòa:Sử dụng Na2CO3 để trung hòa acid ở 60 – 700C

+ Lọc và điều chỉnh chất lượng sản phẩm

+ Vớt bèo nổi ở trên và lọc qua vải để giữ cặn, xương và xác chưa

bị thủy phân

+ Điều chỉnh nồng độ muối về khoảng 200Bé

+ Điều chỉnh độ đạm bằng cách đun ở nhiệt độ 60- 700C sau đó bổd sung Natribenzoat 1%

+ Kéo rút nước mắm qua bã chượp tốt hoặc trộn với nước mắm cốt

III.4 Quy trình chế biến nước mắm bằng vi sinh vật

- Xử lí: Cá rửa sạch bùn, đất, tạp chất, cá to phải cắt nhỏ

- Thủy phân:

+ Mốc: Yêu cầu tốc độ sinh trưởng và phát triển nhanh, hình thái khuẩn ty to và mập, tốt nhất là sau 2 ngày ở nhiệt độ và độ ẩm thích hợp

+ Tỉ lệ giữa mốc và cá từ 3- 4% tính theo chế phẩm mốc thô và cá xay nhửo trộn với mốc

+ Nước cho vào 5- 10% vừa đủ ngấm mốc, giúp men haotj động tốt,nhiệt độ thủy phân 37-410C, thời gian 10- 15 ngày chượp sẽ chin

+ Muối:Sử dụng muối có tinh thể nhỏ,màu sang, độ trắng cao,

không vón cục,không bị chat, lượng muối cho vào khoảng 4-6 % so với khối lượng cá

-Lọc: nước lọc và nước rửa bã bằng 30% so với khối lượng cá Sau đóđun sôi nhỏ lửa với tác dụng khử mùi,vi sinh vật,chất bẩn Rồi thêm muối vào để đạt đến độ mặn của nước chấm Và kéo rút dịch này qua

bả chượp tốt