Công nghệ sản xuất nước mắm cá cơm

Chia sẻ: Chu Thi Huong | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:41

Thêm vào BST

Báo xấu

331
lượt xem 143
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nước mắm được sản xuất từ cá và muối không chỉ được sử dụng rộng rãi ở Việt Nam, mà hiện nay còn được ưa chuộng ở nhiều nước trên thế giới. Tương tự như nước mắm các nước trên thế giới cũng có một số loại chấm khác như: Shottusuru ở Nhật, Nampla ở Thái Lan,… Nhưng với phương pháp khác nhau thì sản phẩm có mùi vị không giống nhau

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Công nghệ sản xuất nước mắm cá cơm

Bài Luận Đề Tài: CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT MẮM CÁ CƠM
MỤC LỤC A. NGUYÊN LIỆU CHẾ BIẾN NƯỚC MẮM: ........................................................................ 3 I. Nguyên liệu chính:............................................................................................ 11 II. Các hệ enzyme trong sản xuất nước mắm ........................................................ 12 III. Vi sinh vật trong sản xuất nước mắm ............................................................... 12 IV. Nguyên liệu phụ................................................................................................ 12 B. KỸ THUẬT SẢN XUẤT NƯỚC MẮM: .............................................................................. 13 I. Bản chất của quy trình ...................................................................................... 13 II. Các nhân tố ảnh hưởng đến quá trình lên men nước mắm : ............................. 13 III. Công nghệ sản xuất nước mắm dài ngày: ......................................................... 16 3.1 Giới thiệu .......................................................................................................... 16 3.2 Quy trình công nghệ: ........................................................................................ 17 3.3 Thuyết minh quy trình: ..................................................................................... 18 1. Rửa: ................................................................................................... 18 2. Trộn muối: ......................................................................................... 19 3. Lên men: ............................................................................................ 20 4. Chiết rút nước bổi: ............................................................................. 23 5. Rút nước mắm: .................................................................................. 24 6. Pha đấu: ............................................................................................. 26 7. Bảo ôn: ............................................................................................... 27 8. Đóng chai:.......................................................................................... 27 C. TIÊU CHUẨN CHẤT LƯỢNG NƯỚC MẮM: .................................................................... 30 D. TÌNH HÌNH SẢN XUẤT NƯỚC MẮM HIỆN NAY: .......................................................... 32 I. Urê trong nước mắm:........................................................................................ 32 II. Nước mắm Phú Quốc: ...................................................................................... 33 E. MỘT SỐ CẢI TIẾN TRONG QUY TRÌNH CHẾ BIẾN NƯỚC MẮM ............................... 33
LỜI MỞ ĐẦU Với chiều dài hơn hai ngàn cây số bờ biển và có nhiều sông ngòi, ao hồ,... Đó là nguồn cung cấp cá và muối dồi dào, là nguyên nhân phát sinh nghề làm nước mắm của nhân dân ta từ bao đời nay. Công thức làm nước mắm được truyền từ đời này sang đời khác, và mỗi địa phương lại có công thức khác nhau, tạo ra sản phẩm nước mắm đặc trưng cho từng vùng: Miền Bắc có nước mắm Cát Hải, Miền Trung có nước mắm Phan Thiết, Miền Nam có nước mắm Phú Quốc v.v… Nước mắm là một loại gia vị và cũng là một loại thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao. Trong bữa ăn hàng ngày của người dân Việt Nam thường không thiếu nước mắm. Nước mắm Việt Nam đã được phát triển từ lâu đời cùng với lịch sử phát triển của dân tộc và mang bản sắc đặc thù của dân tộc Việt Nam. Nước mắm hấp dẫn mọi người bởi hương vị đậm đà và giá trị dinh dưỡng cao. Nước mắm được sản xuất từ cá và muối không chỉ được sử dụng rộng rãi ở Việt Nam, mà hiện nay còn được ưa chuộng ở nhiều nước trên thế giới. Tương tự như nước mắm các nước trên thế giới cũng có một số loại chấm khác như: Shottusuru ở Nhật, Nampla ở Thái Lan,… Nhưng với phương pháp khác nhau thì sản phẩm có mùi vị không giống nhau Phương pháp chế biến nước mắm cổ truyền ở Việt Nam có nhược điểm là chu kì sản xuất quá dài ( từ 6 tháng đến 1 năm hoặc có thể lâu hơn), vì vậy không kinh tế. Vài chục năm gần đây có nhiều nghiên cứu trong và ngoài nước nhằm rút ngắn thời gian chế biến và nâng cao chất lượng, đáp ứng yêu cầu ngày càng cao của thị trường trong và ngoài nước. Trong đó tiêu biểu là: sử dụng vi sinh vật trong quá trình sản xuất nước mắm nhằm rút ngắn thời gian lên men, nghiên cứu giải quyết hương vị cho mắm để thích hợp với từng thị trường khác nhau, từng bước cơ giới hoá quá trình sản xuất tiến dần đến tự động hoá trong nghề sản xuất nước mắm Do sự hạn chế về thời gian, kiến thức cũng như những trải nghiệm thực tế, trong bài tiểu luận này, chúng tôi chỉ xin giới thiệu phương pháp chung cơ bản để làm nước mắm, hệ vi sinh vật, những biến đổi nguyên liệu cá cơm và vài nét sơ lược về nước mắm, những cảm nhận riêng của mình về một sản phẩm này. Rất mong nhận được những đóng góp của thầy cô và các bạn.
A. NGUYÊN LIỆU CHẾ BIẾN NƯỚC MẮM: Nguyên liệu chính dùng chế biến nước mắm là các loại cá và muối ăn. Bất cứ loại cá nào cũng có thể sử dụng để làm nước mắm, nhưng người sản xuất nước mắm Phú Quốc chỉ sử dụng duy nhất loại cá cơm làm nguyên liệu. Cá cơm có nhiều loại: Sọc Tiêu, Phấn Chì, Cơm Đỏ, Cơm Lép, Sọc Phấn, Cơm Than. Loại cá cơm cho nước mắm ngon nhất là Sọc Tiêu và Cơm Than. Ngoài ra tùy theo tập quán sản xuất và thị hiếu tiêu dùng của từng địa phương, người ta thêm các phụ liệu khác như : thính gạo, thính ngô, thính vừng, mắm ruốc, ớt, riềng… Chất lượng của nước mắm chủ yếu là do chất lượng của cá quyết định, vì vậy các cơ sở sản xuất nước mắm hiện nay đặc biệt coi trọng phẩm chất của cá, họ đã hướng dẫn đồng bào ngư dân cách đánh cá cũng như cách bảo quản và vận chuyển cá như thế nào cho tốt, đồng thời quan tâm đến chất lượng cá trước khi nhập cá I. Nguyên liệu chính: 1.1. Cá cơm a) Giới thiệu chung Cá cơm có tên khoa học là Stolephorus thuộc dòng họ cá trống Engraulidae bao gồm 16 giống và 130 loài khác nhau. Ở Việt Nam có các loài cá cơm theo tiếng địa phương gồm: cá cơm than, cá cơm đỏ, cá cơm sọc tiêu, cá cơm sọc phấn và cá cơm phấn chì. Theo G.J.Nelson và T.Wongratana, cá cơm có đặc điểm : - Thuộc dòng họ cá trống Engraulidae (anchovies). - Giống clupeiformes (herrings).
- Lớp Actinopterygii ( ray-finned fishes : các loài cá có vảy toả sáng ánh bạc) - Kích thước lớn nhất (maxsize) : 10 cm. - Môi trường sống : là loài cá sống ở biển, ở độ sâu 0-50m. - Khí hậu: vùng nhiệt đới, 27 0 N - 24 0 S , 38 0 E − 155 0 E . - Sức sinh sản : sinh sản ít nhất 2 lần trong 15 tháng. - Mùa đẻ vào tháng 3-4, khai thác quanh năm. - Sống ở tầng mặt, bơi thành từng đàn và ăn sinh vật phù du ( sinh vật nổi), chủ yếu là giáp xác nhỏ. - Sự phân bố ( theo từ điển địa lý) : Tây Ấn Độ thuộc Thái Bình Dương: gồm Đông Phi, từ Guft of Aden (vùng giữa Yemen và Somalia) đến Zanzibar; miền nam Madagascar and Maurituis (trừ Red Sea hoặc Persian Guft), về phía đông Hồng Kông và Papua New Guinea . - Hình thái học : thân hình thon dài, hơi dẹp, hàm trên đưa ra so với hàm dưới, có răng nhỏ trên xương hàm. Cơ thể nhiều thịt, thịt trong màu sáng, có 2 vạch sáng bạc dọc theo thân bên hông. - Sinh vật học : cá thường được tìm thấy từng đàn ở vùng ven bờ biển, còn tìm thấy ở vùng cửa sông Godavari, India từ tháng 2-6 vào mùa sinh sản của chúng. Thức ăn là sinh vật trôi nổi bề mặt, ấu trùng nhỏ, các động vật giáp sát nhỏ. Trứng hình oval. - Không nằm trong sách đỏ. - Vô hại. - Sản lượng cá cơm có năm tới hàng trăm nghìn tấn. Chủ yếu dùng để chế biến nước mắm và làm cá khô. b) Thành phần hóa học và tính chất của cá : Thành phần hóa học cơ bản của cá gồm có : nước, protein, lipid, glucid, muối khoáng, vitamin…,trong đó nước chiếm tỷ lệ rất lớn. Protein và lipid chiếm một phần đáng kể, glucid trong cá thường rất ít và tồn tại dưới dạng glycogen. Sự khác nhau về thành phần hóa học và những biến đổi của chúng làm ảnh hưởng đến mùi vị, giá trị dinh dưỡng của nước mắm. Ngoài ra nó còn ảnh hưởng đến phương pháp bảo quản, vận chuyển và quy trình chế biến nước mắm.
Thành phần dinh dưỡng của cá cơm Thành phần dinh dưỡng trong 100 g thực phẩm ăn được Thành phần chính Muối khoáng Vitamin Năng Nước Protein Lipid Tro Calci Phospho Sắt Natri Kali A B1 B2 PP C lượng Kcal g mg µg mg 81 78,9 18,5 0,7 1,8 168 226 1,0 584 133 18 0,06 0,07 1,8 0 Sau đây là một số thành phần hóa học chính của cá: • Nước trong cơ thịt cá: Hàm lượng nước trong cá làm nước mắm dao động từ 70÷80% khối lượng. Do tỷ lệ nước cao nên tổ chức trong cơ thịt cá nói chung lỏng hơn so với động vật trên cạn, do đó chúng rất dễ bị ươn thối, hư hỏng. Có hai dạng thường tồn tại là nước tự do và nước liên kết. • Protein của thịt cá: Đây là thành phần hóa học cơ bản của thịt cá. Thông thường, protein có ở các loại cá biển thay đổi từ 17÷23% trọng lượng của thit cá, có loại cá mà hàm lượng protein đạt đến 26,5% hoặc cao hơn. Trong cơ thể động vật thuỷ sản, protein thường liên kết với các hợp chất hữu cơ khác như lipid, acid nucleic, glycogen… tạo thành các phức chất phức tạp và có đặc tính sinh học khác nhau. Hàm lượng protein trong cá thay đổi tuỳ theo môi trường địa lý, vụ mùa, thời tiết, độ tuổi, giống loài… • Chất ngấm ra từ cá: Hàm lượng chất ngấm ra từ thịt cá chiếm một tỷ lệ rất nhỏ từ 2÷3% thịt tươi trong thành phần nguyên liệu, trong đó có khoảng 1/3 là chất hữu cơ và phần còn lại là các chất vô cơ. Đứng về mặt giá trị dinh dưỡng thực phẩm thì các chất ngấm ra không có tác dụng lớn nhưng đứng về mặt tác dụng sinh lý, cảm quan thì nó đóng vai trò rất quan trọng. Chất ngấm ra quyết định mùi đặc trưng của thực phẩm, thì nó có tác dụng kích thích tiết ra dịch vị làm tăng khả năng tiêu hóa. Về mặt sinh lý đối với cơ thể sống, chất ngấm ra có khả năng điều hòa áp suất thẩm thấu làm cho cơ thể thích nghi với môi trường sống tốt hơn. Tuy nhiên, chất ngấm ra là môi trường tốt cho vi sinh vật hoạt động, phát triển và gây thối rữa, vì vậy, nó quyết định tốc độ thối rữa của nguyên liệu nhanh hay chậm. Nếu lấy hết chất ngấm ra ở thịt cá thì vi sinh vật khó phát triển và cũng khó gây thối rữa. Dựa vào thành phần hóa học, chất ngấm ra chia làm 3 nhóm lớn là chất hữu cơ có đạm, chất hữu cơ không có đạm và chất vô cơ. • Chất béo (lipid) của cá:
Thành phần chủ yếu của chất béo trong cá cơm là triglyceride do acid béo bậc cao hóa hợp với glycerin mà thành, ngoài ra có phần không phải là glycerin gọi là chất không xà phòng hóa, chất béo có vai trò rất quan trọng trong hoạt động sống và thường tồn tại ở dạng dự trữ là các cấu tử trong nguyên sinh chất. Chất béo của cá chứa nhiều acid béo không no (khoảng 84%) và các loại vitamin tan trong dầu như vitamin A, D, E, các phosphatide…, vì vậy ta có thể nói dầu cá có giá trị dinh dưỡng rất cao, dễ tiêu hóa, hấp thụ. Tuy nhiên, chính vì chứa nhiều acid béo không bão hoà mà chất béo của cá dễ bị oxy hóa tạo thành các sản phẩm có mùi hôi khét, vị đắng, thay đổi màu… Đồng thời, các sản phẩm của quá trình oxy hóa dầu cá còn có thể kết hợp với glycerin, hình thành các hợp chất không tan trong nước và không bị phân giải bởi enzyme tiêu hóa. Các sản phẩm này còn ức chế hoạt động của các enzyme trong cơ thể, làm rối loạn sự trao đổi chất, làm cho mọi hoạt động cũng như sự phát triển của cơ thể bị trì trệ. Vì vậy, trong quá trình chế biến các sản phẩm thủy sản nói chung và sản xuất nước mắm nói riêng, cần phải có các biện pháp hữu hiệu khắc phục những hậu quả mà sự oxy hóa dầu cá gây ra nhằm nâng cao chất lượng sản phẩm cũng như đảm bảo sức khỏe cho người tiêu dùng. • Vitamin trong cơ thịt cá: Trong thịt cá có hầu hết các vitamin, nó làm tăng giá trị dinh dưỡng của thực phẩm. Trong cơ thể sống, vitamin có vai trò điều chỉnh các quá trình trao đổi chất và làm xúc tác cho các phản ứng sinh hóa. Các vitamin có thể chia làm 2 nhóm : vitamin tan trong nước (B, C, H …) và vitamin tan trong dầu ( A, D, E, K…). Các vitamin nhóm B chủ yếu tập trung trong tổ chức cơ thịt cá. Hàm lượng vitamin B1 trung bình trong các loài từ 0.01÷0.02mg%, B2 từ 0.05÷0.08mg%, PP là 0.01÷2.9mg%. vitamin B12 cũng tồn tại khá phổ biến trong các loài cá, hàm lượng B12 trong thịt cá ít hơn so với trong gan của chúng. Trong ruột cá có loại vi sinh vật tổng hợp vitamin B12 nên lượng B12 trong một số loài cá khá cao như cá Trích đạt 210γ/kg, trong cá Ngừ đạt đến 1900γ/kg. Ngoài ra, trong cá có hàm lượng của các vitamin A và D cũng rất cao, nhất là trong gan cá biển. Nguồn gốc của vitamin A trong dầu cá biển là các chất caroteinoic của sinh vật phù du sống ở biển. • Enzyme trong cơ thịt cá: Enzyme là xúc tác hữu cơ trong cơ thể sinh vật đóng vai trò quan trọng trong sư sinh tồn và phát triển của cơ thể. Enzyme được cấu thành từ protein, vì vậy nó mang tất cá những thuộc tính của protein. Enzyme của cá được chia làm nhóm là enzyme 1 cấu tử và 2 cấu tử. Enzyme chỉ tác dụng lên một số loại cơ chất nào đó với một kiểu liên kết hóa học nhất định trong phân tử, đó là tính đặc hiệu của enzyme. Trong chế biến nước mắm, đặc biệt là chế biến theo phương pháp cổ truyền thì sự phân giải thịt cá tạo thành các acid amin chủ yếu là nhờ sự xúc tác phân giải của các loại enzyme có trong nguyên liệu cá. Sự hoạt động của enzyme phụ thuộc vào một số nhân tố như : • Nhiệt độ: enzyme rất nhạy cảm với nhiệt độ vì bản chất là protein. Enzyme hoạt động trong một phạm vi thích hợp nào đó. Thông thường nhiệt độ hoạt động của enzyme là từ 35÷50oC nhưng từ 60÷70oC trở lên thì hoạt động của enzyme sẽ giảm hay bị vô hoạt hoàn toàn. • Nồng độ enzyme: vận tốc của phản ứng phân giải nhờ enzyme tỷ lệ thuận với nồng độ của enzyme. Tuy nhiên, khi nồng độ của enzyme vượt quá nồng độ cơ chất tương ứng thì dù có tăng nồng độ enzyme thì vận tốc cũng không tăng. Trong chế biến nước mắm, để rút ngắn
thời gian thì ta có thể thêm vào một enzyme từ bên ngoài. Nguồn enzyme ngoại này có thể lấy từ thực vật như papain (đu đủ), bromelin (dứa)…, từ các nội tạng của động vật như pepsin, trypsin, chimotrypsin… có trong ruột cá, hoặc là enzyme protease của nấm mốc Aspergillus oryzae. • Hàm lượng nước: các enzyme hoạt động phân giải cơ chất cần phải có một lượng nước nhất định. Khi lượng nước trong cơ chất bị giảm xuống 15% thì tốc độ phân giải của enzyme sẽ giảm xuống rất nhanh. • Nồng độ cơ chất: nồng độ cơ chất nhiều thì vận tốc phản ứng sẽ tăng, nhưng khi tăng lượng cơ chất đến một giá trị nhất định nào đó thì vận tốc phản ứng đạt giá trị cực đại. Khi đó, nếu tiếp tục tăng nồng độ cơ chất lên thì vận tốc phản ứng vẫn không tăng. • Độ pH của môi trường: cũng như nhiệt độ, mỗi enzyme có một khoảng pH tối thích khác nhau. Enzyme cũng rất nhạy cảm với sự thay đổi pH của môi trường cho nên sự ảnh hưởng của pH tới enzyme cũng rất lớn. Sau đây là bảng phạm vi hoạt động của một số enzyme thuộc nhóm protease trong cá: Bảng 4 : Phạm vi hoạt động của một số loại enzyme Enzyme Nơi tồn tại Độ pH hoạt động pH tối thích Pepsin Dịch dạ dày 1÷4 2÷3 Trypsin Tụy tạng 6÷10 8÷9 Cathepsin Cơ thịt, gan 2.5÷6.5 4 Erepsin Dịch ruột 6.5÷9.5 8 • Diện tích tiếp xúc: diện tích tiếp xúc giữa cơ chất với enzyme càng lớn thì tốc độ phản ứng xúc tác của enzyme càng tăng. Vì vậy, để làm tăng khả năng xúc tác bởi enzyme, người ta dùng các biện pháp cơ học như: cắt nhỏ, nghiền, xay, đập, dập nguyên liệu để tăng diện tích tiếp xúc. • Chất hoạt hóa và ức chế: các enzyme được hoạt hóa bởi một số chất nhất định nhưng cũng bị ức chế hoạt động bởi một số chất. Ví dụ trong quá trình chế biến nước mắm, để thúc đẩy nhanh quá trình phân giải thịt cá khi chế biến chượp, nhất là chượp cá đáy, người ta dùng phương pháp cho muối nhiều lần để hạn chế những ảnh hưởng của bất lợi của nồng độ muối cao đến hoạt động của enzyme. Tuy nhiên khi dùng phương pháp này cũng cần nghiên cứu kỹ để tính toán số lần cho muối, lượng muối cho vào mỗi lần, thời gian thích hợp giữa các lần…, để hạn chế những ảnh hưởng xấu đến chất lượng nước mắm sau này. c) Sơ lược về sự biến đổi của cá sau khi chết Sau khi chết, trong cơ thể cá xảy ra hàng loạt các biến đổi phức tạp, đặc biệt là những biến đổi sâu sắc vế mặt hóa học. Thời gian kể từ lúc cá bắt đầu chết đến khi thịt bị thối rữa có thể chia làm 4 giai đoạn : • Sự tiết nhớt ra ngoài cơ thể ( giai đoạn tiết nhớt ) • Sự tê cứng của thịt cá ( giai đoạn tê cứng ) • Sự mềm hóa của cơ thịt cá ( giai đoạn tự phân )
• Sự phân hủy thối rữa ( giai đoạn phân hủy ) Những quá trình biến đổi trên đây không tuân theo một thứ tự nhất định nào cả. Chúng có thể xảy ra đồng thời hay giai đoạn này xảy ra trong lòng giai đoạn kia, hoặc là cuối quá trình này là đầu của quá trình khác tiếp nối. Tuy nhiên, để tiện lợi trong nghiên cứu, người ta coi như các giai đoạn biến đổi diễn ra độc lập. Có thể khái quát các quá trình trên như sau: • Giai đoạn tiết nhớt: Để chống lại hoàn cảnh môi trường bất lợi, cơ thể cá chết dần, các hạch nhớt ở cá sẽ tạo ra các phản ứng đặc biệt tiết ra nhớt. Sự tiết nhớt có thể lên đến 2% trọng lượng cá, dịch nhớt là một môi trường thích hợp cho vi sinh vật bám vào sinh sống và phát triển, đồng thời dịch nhớt cá cũng có đạm để phân giải. Chính vì thế, cá sẽ mau chóng bị hư hỏng và tạo mùi tanh hôi khó chịu. Ở giai đoạn này cá vẫn còn tươi. • Giai đoạn tê cứng: Sau khi chết một thời gian, thịt cá từ mềm trở nên rắn lại, do các cơ thịt của cá co lại và căng lên, vì các biến đổi sinh hóa bên trong thịt cá. Ở nhiệt độ cao, sự tê cứng xuất hiện sớm và kết thúc nhanh. Ở nhiệt độ thấp, sự tê cứng xuất hiện chậm và kéo dài hơn. Ở các thịt đỏ, sự tê cứng kéo dài hơn ở cá thịt trắng. Cá chết ở bên trên, bên ngoài mặt nước có sự tê cứng kéo dài hơn đối với cá chết bên trong hay bên dưới mặt nước. Cá đã cắt đầu lấy ruột ra thì có thời gian tê cứng lâu hơn cá còn nguyên con. Cá ở giai đoạn tê cứng vẫn là cá tươi. Thời gian tê cứng phụ thuộc vào loài, trạng thái của cá trước khi chết, nhiệt độ của môi trường. thân nhiệt của cá càng thấp thì hiện tượng tê cứng của cá càng kéo dài. • Giai đoạn tự phân: Cá sau giai đoạn tê cứng dần dần trở lại mềm, quá trình đó gọi là sự tự phân giải (sự tự tiêu). Quá trình này do cac enzyme nội tạng có trong cá tiền hành phân giải thịt cá thành các chất đơn giản hơn như peptide, peptone, acid amin… , làm cho thịt cá trở nên mềm. Thời gian của giai đoạn này lâu hay nhanh còn phụ thuộc vào nhiệt độ, tình trạng bảo quản… Tiến trình tự phân giải như sau: Protein peptone polypeptide peptide acid amin Ngoài ra còn có: Lipid glycerol + acid béo Trong giai đoạn tự phân giải,thịt cá bắt đầu mềm đi và bắt đầu có hương vị đặc trưng của chủng loại cá đó. Các sản phẩm phân giải, nếu bảo quản tốt vẫn là dạng còn dùng được. Ở giai đoạn này, dù thịt cá không tươi lắm nhưng vẫn còn dùng được. Nên bảo quản thịt cá ở tủ lạnh thì thịt cá sẽ ngon hơn và mềm đi. Do quá trình tự phân được thực hiện với enzyme, nên ở nhiệt độ cao nó sẽ diễn ra nhanh chóng và kết thúc sớm. Nếu làm lạnh hay hạ nhiệt độ thì quá trình tự phân giải sẽ chậm lại và ngưng hẳn khi lạnh đông cá ở nhiệt độ từ -35oC ÷ -45oC. • Giai đoạn phân hủy thối rữa: Những biến đổi của cá ở giai đoạn tự phân là môi trường rất hấp dẫn cho các vi sinh vật gây thối rữa, phân hủy acid amin thành các chất cấp thấp như NH3, CO2, H2S… Các loại vi khuẩn gây thối rữa:
• Vi khuẩn nha bào hiếu khí: Bacillus subtilis, Bacillus mesentericus, Bacillus vulgatus…, những vi khuẩn này đa số sống trong đất, không khí. • Vi khuẩn không nha bào hiếu khí: Escherichia Coli, Pseudomonas • Vi khuẩn kỵ khí hình thành nha bào: Clostidium putrificum, Clostidium sporgenes… • Vi khuẩn gây thối rữa thịt cá: Achromobacter, Flaw bacterium, Micrococcus… Nếu không được sử dụng hay bảo quản, sau giai đoạn tự tiêu, thịt cá sẽ bị tan rã, vữa dần và kèm theo đó là sự hôi thối rất khó chịu do tác động của vi sinh vật. Ở giai đoạn đầu sự tan rã thịt cá, nếu có biện pháp bảo quản tốt thì vẫn có thể sử dụng được. Lúc này, một số loài vi sinh vật ở da, ruột, gan, mang cá.. sẽ thâm nhập vào thịt cá và phân giải, sau đó phân hủy ra các chất đơn giản tạo ra sự ươn, hư hỏng ở thịt cá. Đó là quá trình phân giải acid amin thành amoniac. Quá trình hư thối và tan rã có thể khởi đầu gần như một lúc với quá trình tự tiêu và các giai đoạn không có sự tách biệt nhau một cách rõ rệt mà chúng xảy ra chồng chất, đan xen lẫn nhau. Tuy nhiên, qua các tác động của nhiệt độ, các phương pháp bảo quản, quá trình diễn tiến của mỗi giai đoạn có những tiến triển khác nhau. d) Những yếu tố phân giải cá: • Ảnh hưởng của enzyme: Qua nghiên cứu, người ta thấy quá trình chín của chượp chủ yếu là nhờ tác động của enzyme phân giải có sẵn trong thịt cá và ruột cá. Sau khi chết một thời gian ngắn, thịt cá rắn lại là nhờ sự chuyển hóa đường glycogen trong thịt thành acid lactic dưới xúc tác của enzyme phân giải đường. Do đó, lượng acid trong thịt cá tăng lên, nên pH giảm xuống còn từ 6,8÷6. Trong thời gian này, phát triển của vi khuẩn cho nên thịt cá chỉ rắn lại trong một thời gian ngắn thì pH tăng dần, thịt cá dần dần mềm ra. Vi khuẩn hoạt động mạnh và nếu không có muối kiềm chế thịt cá rất dễ bị đi đến giai đoạn phân hủy thối rữa. Vậy trong quá trình chín của chượp, hai loại enzyme trong ruột cá và thịt và trong quá trình chín của chượp, việc phân giải thịt cá phần lớn là do enzyme ở ruột cá. Vì vậy, trong chế biến nước mắm không được bỏ ruột cá. • Ảnh hưởng của vi khuẩn: Khi cá còn sống, thịt cá thường không chứa loại vi khuẩn nào, nhưng ở trong ruột cá, mang cá chất nhờn ngoài da có chứa một số loại vi khuẩn. Khi cá chết, gặp điều kiện thuận lợi, những vi khuẩn này cùng với các loại enzyme phát triển nhanh chóng và làm cho cá phân giải được nhanh trong giai đoạn đầu. Trước đây, người ta thường quan niệm thịt hoặc cá ướp muối nếu có vi khuẩn thì thường không tốt và ít nhiều đã bị hỏng hoặc có hại cho người dùng. Nhưng thực tế, sự tác động của vi khuẩn vào thịt hoặc cá không phải luôn gây hư hỏng mà ngược lại một số loại còn giúp cho việc phân giải thịt cá được tốt hơn, tạo nên hương vị thơm ngon làm cho sản phẩm trở thành tốt hơn. Ví dụ những vi khuẩn thường gặp trong muối mặn như trực trùng Creatis ( loại này không sinh bệnh và không độc). Những loại nước chấm nào có chứa trực trùng sẽ tạo nên mùi thơm của dứa hoặc mùi ethyl butyrate. Vì vậy, nước mắm tạo thành một phần là do kết quả tác động của một số loài vi khuẩn vào chất protein của thịt cá. Quá trình này đã thúc nay nhanh quá trình phân giải và tạo nên
hương vị tự nhiên, riêng biệt của nước mắm. Nhưng nếu gặp điều kiện thích nghi, vi khuẩn phát triển mạnh sẽ làm phân hủy thịt cá. Bởi thế, trong quá trình chế biến nước mắm chỉ lợi dụng tác động của vi khuẩn trong giai đoạn đầu. • Ảnh hưởng của lượng muối bể: Muốn cho các loại enzyme phân giải tốt tạo thành nước mắm và lợi dụng tác dụng của vi khuẩn trong giai đoạn đầu của việc muối cá, chủ yếu cần phải cho muối đúng liều lượng và đúng lúc. Nếu cho muối nhiều quá, không những hạn chế tác động của vi khuẩn mà còn hạn chế tác động của enzyme nữa. Ngược lại, nếu cho quá ít muối, không đủ hạn chế tác động của vi khuẩn, cá sẽ bị phân hủy, chượp sẽ bị thối. Ngoài những yếu tố kể trên, quá trình chín của chượp còn chịu ảnh hưởng của nhiệt độ và đánh khuấy thường xuyên. Nhiệt độ tối thích cho enzyme hoạt động từ 37÷42oC vì thế cần lợi dụng triệt để ánh nắng mặt trời bằng cách phơi nắng thường xuyên. Đánh đảo hoặc náo trộn hàng ngày làm cho những khí thối sinh ra bay đi, muối và enzyme tan và phân bố đều trong ang hoặc bể cá, đó là những yếu tố cần thiết để tạo thành nước mắm. 1.2. Muối : Muối là nguyên liệu quan trọng trong chế biến nước mắm, không có muối thì không làm nước mắm được. Muối có nhiều loại khác nhau và có tác dụng khác nhau trong chế biến nước mắm. Muối dùng trong sản xuất nước mắm và ướp muối cá là loại muối ăn càng tinh khiết càng tốt. Tốt nhất là loại muối kết tinh hạt nhỏ, có độ rắn cao, màu trắng óng, không vón cục, không ẩm ướt, không có vị chát, đắng. Trong muối ăn nếu có lẫn các muối khác như :CaCl2, MgCl2, KCl… sẽ ảnh hưởng đến độ hòa tan và tính thẩm thấu của muối vào cơ thể cá, đặc biệt làm cho sản phẩm có vị đắng, chát. Trong chế biến nước mắm phải sử dụng muối cũ, muối được bảo quản càng lâu càng tốt. Trong quá trình chế biến chượp có sự di chuyển của muối vào cơ thể cá và nước từ cơ thể cá ra bên ngoài tạo thành nước bổi. NaCl là một muối trung tính, nếu lượng muối cho vào đạt đến độ bão hòa sớm (358g/lit ở 20oC) thì protein trong cơ thể cá khó được hòa tan và những protein ở dạng hòa tan trong dung dịch cũng có thể bị kết tủa như vậy lượng đạm theo lý thuyết sẽ giảm nhưng thực tế thì lại tăng. Nguyên nhân là do sự thủy phân protein dưới tác dụng của enzyme tạo sản phẩm: albumose peptone, polypeptide và acid amin tự do. Các chất này không bị kết tủa bởi NaCl bão hòa nên mặc dù protein trong cơ thể cá không hòa tan vào dung dịch nhưng lại có sản phẩm thủy phân của nó hòa tan. Nếu nồng độ muối loãng quá thì có tác dụng của một chất kích thích thúc đẩy tác dụng của enzyme làm cho protein bị thủy phân nhanh hơn, chượp mau chín. Nhưng nồng độ muối cao quá sẽ ức chế hoạt động của enzyme vì bản chất enzyme cũng là protein sẽ bị kết tủa bởi các muối trung tính bão hòa trong dung dịch. Để quá trình chế biến chượp được nhanh chóng người ta tìm được lượng muối thích hợp là 22-25% (muối tinh khiết) tạo độ mặn vừa phải nước mắm thơm ngon. Muối có tác dụng kìm hãm sự hoạt động của enzyme và vi sinh vật. Ta sử dụng muối trong chế biến nước mắm để kìm hãm sự phát triển của vi sinh vật gây thối rữa, đó là do : • 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 ion Cl- và ion này sẽ kết hợp với protein ở mối nối peptide, làm cho các enzyme phân hủy protein của vi sinh vật không còn khả năng phá vỡ protein để lấy chất dinh dưỡng cung cấp cho sự sống. Cũng có thể ion Cl- có độc tính làm cho vi khuẩn trúng độc. • Nồng độ nước muối càng lớn thì áp suất thẩm thấu càng mạnh, vì vậy, cũng có thể làm rách màng tế bào vi khuẩn, gây sát thương chúng. • Do có muối nên oxy ít hòa tan trong môi trường ướp muối, vì vậy nhóm vi sinh vật hiếu khí không có điều kiện để phát triển. • Ngoài ra, trong môi trường nước muối, quá trình tự phân giải bị kiềm chế, sản phẩm phân giải sinh ra ít, do đó, làm cho vi khuẩn phát triển chậm. Nồng độ nước muối từ 4,4% trở lên có thể làm ngừng sự phát triển của các vi khuẩn gây bệnh và nói chung nồng độ nước muối đạt tới 10% thì có thể kìm chế được sự phát triển của vi khuẩn thông thường. Tuy vậy, đây không phải là giới hạn tuyệt đối vì các loại vi khuẩn khác nhau thì có khả năng chịu muối khác nhau. Thông thường, loại cầu khuẩn chịu muối mạnh hơn loại trực khuẩn, trong họ trực khuẩn thì loại không gây bệnh chịu muối mạnh hơn loại gây bệnh. Nấm men, nấm mốc có khả năng chịu muối tương đối tốt. Giới hạn phát triển của nấm men ở nồng độ muối 15% và của nấm mốc là 20÷30%. • Bên cạnh đó cũng có một số loại vi khuẩn ưa muối. Trong cá ướp muối có nhiều nhất là trực khuẩn, sau đó là cầu khuẩn và một ít xoắn khuẩn. • Trong muối ăn, ngoài NaCl ra 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 ảnh hưởng đó nó còn làm cho màu sắc, mùi vị, chất lượng sản phẩm kém hơn. II. Các hệ enzyme trong sản xuất nước mắm Gồm 3 hệ enzyme lớn : 2.1 Hệ enzyme Metalo-protease (Aminodipeptidease): Hệ enzyme này tồn tại trong nội tạng của cá và chịu được nồng độ muối cao nên ngay từ đầu nó đã hoạt động mạnh, giảm dần từ tháng thứ 3 trở về sau. Loại enzyme này có hoạt tính khá mạnh, có khả năng thủy phân rộng rãi đối với các loại peptide. Đây là nhóm thủy phân enzyme trung tính, pH tối thích từ 5-7, pI = 4-5, nó ổn định với ion Mg2+, Ca2+và mất hoạt tính với Zn2+, Ni2+, Pb2+, Hg2+… 2.2 Hệ enzyme serin-protease: Điển hình là enzyme Tripsin, tồn tại nhiều trong nội tạng của cá. Ở giai đoạn đầu của quá trình sản xuất nước mắm hoạt động của nó yếu đến tháng thứ 2 và phát triển dần đạt giá trị cực đại ở tháng tứ 3 rồi giảm dần đến khi chượp chín (protein phân giải gần như hoàn toàn không còn ở dạng peptol). Hệ enzyme này luôn bị ức chế bởi chuỗi acid amin trong cấu trúc của enzyme. Để tháo gỡ chuỗi này phải nhờ đến hoạt động của enzyme Cathepsin B nhưng enzyme Cathepsin B dễ bị ức chế bởi nồng độ muối cao. Vì vậy để enzyme Cathepsin B hoạt động được người ta thực hiện phương pháp cho muối nhiều lần. Enzyme Serin-protease hoạt động mạnh ở pH từ 5-10, mạnh nhất ở pH=9. 2.3 Hệ enzyme acid-protease Có trong thịt và nội tạng cá, điển hình là enzyme cathepsin D. Hệ enzyme này dễ bị ức chế bởi nồng độ muối khoảng 15% nên thường nó chỉ tồn tại một thời gian ngắn ở đầu thời kỳ của quá trình thủy phân. Loại men này đóng vai trò thứ yếu trong quá trình sản xuất nước mắm.
III. Vi sinh vật trong sản xuất nước mắm Nguồn gốc: có từ nguyên liệu, dụng cụ, thiết bị, môi trường (không khí, nước). Khi vi sinh vật xâm nhập vào chượp có các ảnh hưởng sau: - Tham gia vào quá trình thủy phân protein nhưng rất yếu vì bị ức chế bởi nồng độ muối cao: Bacillus sp., Pseudomonas sp., Halobacterium Salinarium, Halobaterium Cutirubrum. - Tham gia tích cực vào việc hình thành hương vị của nước mắm, chủ yếu là các vi sinh vật kỵ khí có khả năng sinh hương : Bacillus (10loại), Coryneform (1 loại), Streptococcus (2 loại), Micrococcus (1loại), Staphylococcus (1 loại). Trong đó Staphylococcus tồn tại khá nhiều và sinh ra lượng acid bay hơi cao, góp phần quan trọng trong việc sinh ra mùi vị của nước mắm. Nhiều tác giả đã tiến hành nghiên cứu sử dụng mốc Aspergillus Oryzae và Asp. Niger để rút ngắn thời gian thủy phân nước mắm. Kết quả thời gian thủy phân giảm nhanh nhưng mùi vị nước mắm kém. Ngoài ra còn sử dụng enzyme papain và bromelin để tăng cường thủy phân và tạo hương. Để tăng cường độ thủy phân cá ở giai đoạn chế biến chượp, có nhiều công trình nghiên cứu sử dụng thêm men ở ngoài vào như : prozyme, pronaza, alkiline protease, papain, molsin, orientaza, pepsin, trypsin.. Tác dụng thủy phân của các loại enzyme này rất tốt nhưng nghề nước mắm Việt Nam hiện nay chưa được sử dụng. IV. Nguyên liệu phụ Tuỳ theo tập quán và thị hiếu của mỗi địa phương, trong việc chế biến hoặc trong khi pha chế nước mắm, người ta cho thêm vào những thứ gia vị khác để làm tăng thêm sắc và hương vị của nước mắm như thính, nước hàng, ớt, riềng, quả thơm… hay cho thêm ruốc, ruột cá để rút ngắn thời gian chín của chượp. Thính: Nghệ An, Thanh Hóa hay dùng thính. Thính có tác dụng làm cho nước mắm có màu đỏ đẹp và tăng mùi thơm, át mùi tanh của cá. Có nhiều loại thính như thính gạo tẻ, gạo nếp, thính vừng, thính ngô… Cách làm thính: • Thính gạo: gạo đem bỏ vào chảo, rang đảo đều với ngọn lửa vừa cho tới khi hạt gạo bên ngoài xám đen còn bên trong vàng đậm thì thôi. • Thính vừng: cũng rang như thính gạo nhưng ngọn lửa đun nhỏ hơn. • Thính ngô: đem ngô ngâm nước một đêm ( để khi rang ngô sẽ không nở ), phơi cho ráo nước rồi đem rang như cách làm thính gạo. Thính rang xong đem giã nhỏ, cất kín để sử dụng. Nước hàng: Từ Nghệ An trở vào người ta thường cho thêm nước hàng vào để làm cho nước mắm được dịu, ngọt giọng, nước sánh, màu vàng đẹp. Cách làm nước hàng: đun mật hoặc đường đến độ ngả màu cánh dán hoặc thử vào nước lã thấy đóng cục là được. Sau đó cho thêm nước, chượp xấu hoặc bã chượp vào tỷ lệ cứ 2 kg mật,
1kg mắm tôm, 1kg chượp hoặc bã và 6 lít nước lã. Tiếp tục đun tới khi còn lại 6 lít nước là được. Dùng vải phin trắng lọc lấy nước hàng để pha chế vào nước mắm. Nước màu: Miền Nam người ta thường dùng nước màu để làm nước mắm được dịu, ngọt giọng, màu vàng đẹp. Cách thắng nước màu: đun mật hoặc đường đến độ ngả màu dán hoặc thử vào nước lã thấy đóng cục, cắn ròn là được. Dùng vải phin trắng lọc lấy nước màu để pha chế vào nước mắm. Ớt, riềng: Quảng Bình người ta thường dùng ớt, riềng khô thêm vào trong khi muối cá để làm cho nước mắm sau này có vị cay, ít mùi tanh. Quả thơm(dứa): Phú Quốc, Phan Thiết, Nam Ổ, Cấn Thơ… người ta hay dùng mít chín hoặc dứa chín thêm vào trong khi muối cá để làm cho nước mắm sau này có vị ngọt, hương thơm. Quả Mít: có thể thay thế thơm Mắm ruốc, ruột cá: khi cho ruột cá, mắm ruốc (đã chín ngấu thì càng tốt) vào chượp thì sẽ mau chín, vừa có mùi thơm đặc trưng của nước mắm cao đạm B. KỸ THUẬT SẢN XUẤT NƯỚC MẮM: I. Bản chất của quy trình: Nước mắm là sản phẩm lên men từ các loại cá, là quá trình thuỷ phân protein cá thành các hỗn hợp acid amin, peptide nhờ enzyme protease của các hệ vi sinh vật có trong ruột cá. Quá trình sản xuất nước mắm gồm 2 giai đoạn: • Giai đoạn thuỷ phân protein nhờ enzyme protease, quá trình này xảy ra càng triệt để thì chất lượng nước mắm càng ngon. Protein peptone polypeptide peptide acid amin • Giai đoạn tạo hương thơm: giai đoạn này nước mắm đã ngấu, tạo mùi vị đặc trưng do sự tạo thành của các acid hữu cơ như acid formic, acid acetic, acid propionic, acidbutylic đồng phân tạo ra bởi vi khuẩn Pediococcus halophilus trong quá trình lên men. Ngoài ra, những nghiên cứu về nước mắm cho thấy tác nhân quan trọng trong việc hình thành mùi thơm đặc trưng của nước mắm là các vi khuẩn yếm khí. Năm 1930 Boer và Guillerm đã tách được từ nước mắm một loại vi khuẩn kỵ khí sinh nha bào là Clostridium, đem cấy vào môi trường thạch - peptone sẽ sinh ra mùi của nước mắm. II. Các nhân tố ảnh hưởng đến quá trình lên men nước mắm : 2.1 Ảnh hưởng của nhiệt độ : Nhiệt độ tăng vận tốc phản ứng tăng, thời gian ướp muối giảm. Nhưng đến một nhiệt độ nào đó vận tốc sẽ không tăng nữa và có thể giảm xuống do nhiệt độ cao làm cho hệ enzyme serin- protease mất hoạt tính. Khi nâng nhiệt độ của dung dịch hay của cá khi ướp muối phải thận trọng, vì quá trình ngấm muối của cá luôn chậm hơn quá trình lên men phân giải. • Nhiệt độ 30 - 47oC thích hợp cho quá trình chế biến chượp.
• Nhiệt độ 70oC trở lên hầu hết các hệ enzyme trong cá mất hoạt tính. Nâng nhiệt độ của chượp lên bằng cách phơi nắng, nấu hoặc sử dụng tôn nóng để che phân xưởng. Đối với cá có chiều dày lớn, nhiều mỡ ở dưới da và vẩy dày thì nhiệt độ thích hợp khi ướp muối là 5 – 7oC. Đối với cá nhỏ có thể muối ở nhiệt độ cao hơn vì quá trình ngấm muối nhanh hơn sự phá hoại của vi sinh vật thường nhiệt độ thích hợp là 37 – 50oC. 2.2 Ảnh hưởng của muối: • Thành phần hóa học và kích thước của muối : Lượng muối Ca, Ma trong muối ăn cao làm cản trở NaCl ngấm vào cá vì chúng làm khô bề mặt cá, protein bị đông đặc lại. Vì thế yêu cầu của muối trong sản xuất nước mắm phải là loại muối ăn càng tinh khiết càng tốt, kết tinh hạt nhỏ có độ rắn cao, màu trắng óng ánh (không vón cục, ẩm ướt, vị đắng chát). Bảng 8: Độ mặn của thịt cá trong thời gian muối Thành phần hóa học (ngày đêm)% của muối 1 3 6 9 NaCl tinh khiết 9.8 16 19.7 22.4 99% NaCl + 1%MgCl2 6.5 15.7 18.7 19.0 95.4%NaCl + 4.6%MgCl2 5.9 12.7 17.1 18.0 90% NaCl + 10%Na2SO4 7.1 10.5 15.3 17.1 • Nồng độ muối: NaCl là muối trung tính, nếu lượng muối cho vào đạt đến độ bão hòa (358g/l ở 20oC) sớm thì protien trong cơ thể cá khó hòa tan mà ngay cả protein tan trong dung dịch cũng có thể bị tủa. Như vậy lượng đạm trong nước chượp tổng cộng sẽ bị giảm. Nếu nồng độ muối giảm thì có tác dụng như chất kích thích thúc đẩy tác dụng của enzyme làm cho protein bị thủy phân nhanh hơn, chượp sẽ mau chín hơn. Nếu nồng độ muối đậm đặc thì nó sẽ làm tê liệt hoạt động vi sinh vật vì tế bào của vi sinh vật bị mất nước dẫn đến hiện tương co nguyên sinh chất, protein cá bị tủa.Vì thế để quá trình chế biến chượp được nhanh chóng thông thường người ta cho vào 22-25% (muối tinh khiết), xác định số lần, tỉ lệ, thời gian cho vào bao lâu là thích hợp nhất. 2.3 Ảnh hưởng của nguyên liệu: Các loại cá khác nhau có thành phần cấu trúc hóa học khác nhau, đặc biệt là hệ vi sinh vật tồn tại trong cá cũng khác nhau.Cá tươi giá trị kinh cao là nguyên liệu tốt nhất cho quá trình chế
biến nước mắm.Những loài cá nào có thành phần protein cao, nước ít chế biến ra nước mắm có lượng đạm cao. Những loài cá có cấu trúc thịt lỏng lẽo, cơ thịt mềm, mỏng mình, ít vẩy dễ chế biến hơn, chượp mau chín hơn. Cá có nhiều mỡ cũng không thích hợp cho chế biến nước mắm, khi chế biến chượp mỡ nổi lên trên dễ bị oxi hóa làm cho nước mắm có mùi ôi khét khó chịu và một phần mỡ bị thủy sinh ra các acid yếu bay hơi làm nươc mắm có vị chua. Tùy thuộc vào khu vực sống của cá,các loại cá sống ở tầng trên và giữa như: cá cơm, nục, thu, trích… chế biến nước mắm cho chất lượng cao nhất. Cá sống ở tầng đáy nước mắm chất lượng mắm không tốt vì chúng ăn bùn, rong rêu… Cá cơm sống ở tầng nước trên và giữa, nó ăn được thức ăn ngon nên dinh dưỡng và thành phần đạm cao. Chủng vi sinh vật trong cá cơm tạo ra sản phẩm có mùi thơm đặc trưng so với các loại cá khác. Do đó, để gây hương cho nước mắm, người ta sử dụng cá cơm làm nguyên liệu cho chượp gây hương. Cá cơm có kích thước nhỏ, mỏng mình, ít vây nên dễ chế biến và chượp mau chín. 2.4 Ảnh hưởng của diện tích tiếp xúc: Để tạo điều kiện tốt cho vi sinh vật hoạt động cũng như rút ngắn thời gian chế biến nước mắm thì ta phải: Cá xay nhỏ thì diện tích tiếp xúc lớn nhất nhưng protein bị biến tính nhiều nhất mặc dù vi sinh phát triển tốt trong quá trình kéo rút dễ bị tắc lù. Nói chung các biện pháp cơ học trên thì cá đập dập ưu điểm tốt hơn cả. Vì vậy để tăng diện tích tiếp tiếp xúc ta nên sử dụng phương pháp này. 2.5 Ảnh hưởng của pH Quá trình chế biến nước mắm là quá trình thủy phân protein của thịt cá qua nhiều giai đoạn trung gian phức tạp để tạo sản phẩm cuối cùng là acid amin. Suốt trong quá trình đó đều nhờ tác dụng của enzyme. Enzyme rất nhạy cảm với độ pH của môi trường, mỗi enzyme chỉ hoạt động mạnh ở độ pH xác định. Trong quá trình phân giải có rất nhiều enzyme tham gia cho nên ta phải xem loại enzyme nào có nhiều nhất và đóng vai trò chủ yếu trong quá trình thủy phân để tạo môi trường thích hợp cho nó hoạt động. Trong đó pepsin và tripsin là 2 enzyme chủ yếu. Pepsin hoạt động mạnh nhất ở 40-50oC, khi nhiệt độ đạt 56oC hoạt tính enzyme pepsin giảm nhiều, trên 56oC bị mất hoạt tính do protein bị biến tính. Pepsin hoạt động tốt ở môi trường acid có pH = 1.5-2.2. Môi trường muối mặn cũng như môi trường có muối MgSO4, NH4Cl… môi trường kiềm ức chế sự hoạt động của enzyme này. Tripsin giữ vai trò quan trọng nhất, hoạt động mạnh ở nhiệt độ 40-50oC và bị phá hủy ở o 70 C, tripsin hoạt động mạnh ở môi trường pH=8-9, nồng độ muối NaCl cao tripsin cũng hoạt động được. Enzyme tripsin phát triển tốt khi gặp môi trường có chất keo như albumin, peptone, gelatin ở nhiệt độ thích hợp. Do đó trong quá trình chế biến cần phải tạo điều kiện tốt cho enzyme này phát triển mạnh ở giai đoạn đầu. Trong điều kiện tự nhiên thì tripsin hoạt động mạnh ở giai đoạn giữa của quá trình chế biến. Chượp chế biến bằng phương pháp tự nhiên có môi trường pH = 5.5-6.5. Khi dùng hóa chất acid hay base để điều chỉnh pH môi trường thì thấy chất lượng nước mắm không bằng so với
chế biến chượp tự nhiên. Qua thí nghiệm đã phát hiện được nếu điều chỉnh pH = 1.5-2 thấy màu sắc của chượp đẹp nhưng tốc độ thủy phân chậm và mùi vị so với chượp chế biến bằng phương pháp tự nhiên thì kém hơn. Còn nếu giữ pH = 7.5-8.5 (thích hợp cho enzyme tripsin hoạt động) thấy tốc độ thủy phân nhanh hơn nhưng đạm thối nhiều hơn và màu sắc không bằng so với chượp chế biến bằng phương pháp tự nhiên. Ở môi trường tự nhiên pH = 5.5-6.5 tuy không ưu tiên phát triển loại enzyme nào, nhưng cả hai loại enzyme chính là pepsin và tripsin đều phát triển được. Mặt khác lại có tác dụng ức chế một phần sự hoạt động của vi sinh vật. Do đó khi chế biến chượp ta không phải xét đến môi trường hoạt động của enzyme vì môi trường tự nhiên là ưu việt hơn cả. III. Công nghệ sản xuất nước mắm dài ngày: 1. Giới thiệu: • Có 3 phương pháp chế biến nước mắm cổ truyền: Phương pháp đánh khuấy: o Cho muối nhiều lần. o Cho nước lã o Đánh khuấy liên tục Phương pháp gài nén: o Cho muối một lần hoặc nhiều lần o Không cho nước lã o Gài nén và không đánh khuấy Phương pháp hỗn hợp: o Kết hợp giữa 2 phương pháp gài nén và đánh khuấy. o Lúc đầu thực hiện phương pháp gài nén. o Sau đó thực hiện phương pháp đánh khuấy • Để chế biến nước mắm, ta có thể dùng 1 loại cá hay kết hợp nhiều loại cá với nhau. Trong đó, cá cơm là nguồn nguyên liệu tốt nhất để tạo nên sản phẩm nước mắm có chất lượng cao, vì: o Cá cơm sống ở tầng nước trên và giữa, nó ăn được thức ăn ngon nên dinh dưỡng và thành phần đạm cao. o Chủng vi sinh vật trong cá cơm tạo ra sản phẩm có mùi thơm đặc trưng so với các loạc cá khác. Do đó, để gây hương cho nước mắm, người ta sử dụng cá cơm làm nguyên liệu cho chượp gây hương. o Cá cơm có kích thước nhỏ, mỏng mình, ít vây nên dễ chế biến và chượp mau chín. • Với những đặc trưng trên, khi sản xuất nước mắm từ cá cơm, người ta thường dùng phương pháp gài nén, mà điển hình là phương pháp Nghệ An – Hà Tĩnh và phương pháp Phú Quốc. Phương pháp Phú Quốc khác với phương pháp Nghệ An - Hà Tĩnh là không cho muối nhiều lần mà chỉ cho 1 lần muối. Bài báo cáo này sẽ giới thiệu phương pháp lên men nước mắm từ cá cơm bằng phương pháp gài nén.
2. Quy trình công nghệ: Cá Tạp chất Rửa Muối Trộn muối Lên men Tái lên men Chiết rút nước bổi nhiều lần Rút nước mắm Bã Pha đấu Bảo ôn Đóng chai Nước mắm chai
3. Thuyết minh quy trình: 1. Rửa: a. Mục đích: chuẩn bị Nhằm loại trừ các tạp chất cơ học như đất, cát, bụi và làm giảm lượng VSV. b. Các biến đổi của nguyên liệu: Sinh học: giảm lượng VSV Vật lý: Loại tạp chất c. Thiết bị: Gồm một bồn dài trên đó có 1 hệ thống truyền động gồm các cánh đẩy gắn dọc trên hệ thống. Khi hoạt động, các cánh sẽ xoay, đẩy cá đi dọc theo thiết bị.
2. Trộn muối: a. Mục đích: chuẩn bị cho quá trình lên men, bảo quản. Ức chế VSV gây thối, thúc đẩy cho quá trình thủy phân nhanh hơn. Tạo vị cho sản phẩm. b. Phương pháp thực hiện: Cá và muối sẽ được cho vào những thùng gỗ theo quy tắc: một lớp muối, một lớp cá. Dàn đều lớp cá và lớp muối bằng bàn cào gỗ. Nên rãi nhiều lớp muối mỏng thay vì rãi một lớp muối dày. Như thế có thể tránh được hiện tượng cá bị nhạt khi chượp. Tiếp theo, phủ một lớp muối dày khoảng 2-3 cm để ủ nhiệt và tránh tiếp xúc ruồi nhặng Khối hỗn hợp cá muối được gọi là chượp. c. Các biến đổi của nguyên liệu: Vật lý: Trong quá trình muối, lượng nước thoát ra ngoài nhiều gấp 3 lần lượng muối thấm vào nên trọng lượng của cá giảm đáng kể. Sự giảm này tỉ lệ thuận với lượng nước thoát ra. Hóa học: Lượng protein trong thịt cá giảm và lượng protein hòa tan vào nước muối tăng. Sinh học: Ít bị biến đổi do vi sinh vật bị ức chế hoặc tiêu diệt một phần dưới áp lực thẩm thấu cao. d. Thiết bị: Hình : Các thùng chứa cá chượp Thùng chượp: cá được ướp trong những thùng gỗ lớn, trụ, cao từ 0.8-2m; đường kính đáy thùng từ 1-3 m, đường kính miệng thùng 1.8 – 3m, có thể chứa được 500-1200 kg cá. Ở chỗ giáp đáy thùng với thành thùng người ta đắp lù. Gỗ dùng để đóng thùng phải dùng những loại gỗ tốt như gỗ bằng lăng, vàng tâm, vền vệt, giẻ… gỗ đem xẻ thành những tấm dày từ 3-4 cm, ngâm nước, phơi nắng từ 2-3 tháng cho hết chất