Tiểu luận công nghệ lên men truyền thống tôm chua

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HỒ CHÍ MINH KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC BỘ MƠN CƠNG NGHỆ SINH HỌC TIỂU LUẬN CÔNG NGHỆ LÊN MEN TRUYỀN THỐNG TÔM CHUA GVHD: Cô Nguyễn Thuý Hương SV: Nguyễn Duy Hưng Nguyễn Duy Nghĩa LỚP: HCO2BSH Năm học 2005 – 2006 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Seminar công nghệ lên men truyền thống Nguyễn Duy Hưng Mục lục Mớ đầu I Tổng quan nguyên liệu tôm - I.1 Nguồn lợi tình hình thương mại tôm giới - I.1.1 Tôm giới - I.1.2 Nguồn lợi tôm Việt Nam I.2 Thành phần hóa học tơm - II Một số quy trình sản xuất tơm chua truyền thống - II.1 Quy trình Huế - II.2 Quy trình Đồng Hới II.3 Quy trình Nam III Các q trình sinh hóa xảy muối tơm chua - III.1 Quá trình lên men lactic muối tôm chua - III.1.1 Sự biến động trình lên men lactic III.1.2 Các ảnh hưởng lên trình lên men lactic III.2 Q trình thủy phân Protein muối tơm chua III.2.1 Quá trình thủy phân protein III.2.2 Các ảnh hưởng lên trình thủy phân protein IV Các hạn chế quy trình lên men truyền thống số cải tiến đề nghị -10 IV.1 Các hạn chế quy trình lên men truyền thống 10 IV.2 Biện pháp khắc phục đề nghị 10 IV.3 Quy trình sản xuất đề nghị -12 V Kết luận -14 VI Phụ lục tài liệu tham khảo 14 5/2006 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đề tài tôm chua Nguyễn Duy Nghĩa MỞ ĐẦU Trong thức ăn cổ truyền tiếng dân tộc ta, tôm chua có giá trị dinh dưỡng cao thơm ngon đặc biệt Tôm chua xem đặc sản Việt Nam Thực chất tôm chua sản phẩm lên men lactic thủy phân protein, làm từ nguyên liệu: tôm, cơm nếp, muối ăn gia vị Nó thức ăn thường thấy tỉnh phía Nam Từ Huế trở vào tỉnh muối tôm chua, tôm chua Huế thơm ngon Tuy đặc sản từ trước đến chưa nghiên cứu kỹ phát triển thành sản phẩm công nghiệp mà sản xuất quy mơ gia đình với sản lượng khiêm tốn Nước ta có nguồn lợi tơm lớn Tơm ngồi tiêu thụ nước cịn xuất nước ngồi dạng tơm lạnh đơng Sản lượng tơm lớn thực tế lượng tơm có đủ phẩm chất để làm lạnh đông chiếm tỉ lệ khơng q 40% sản lượng tơm nói Số tơm lại phải xếp vào thứ phẩm, chất lượng bị giảm nhiều trình bảo quản chuyên chở Lượng tôm không đủ tiêu chuẩn để xuất lạnh đông, phân phối tươi đưa vào sản phẩm tơm chế biến, có tôm chua Với lợi thời gian bảo quản dài, dễ dàng cho việc lưu thông phân phối, hương vị thơm ngon, sản phẩm tôm chua đầu tư cho nghiên cứu sản xuất trở thành mặt hàng đáng giá tương lai I Tổng quan nguyên liệu tôm [2],[3] I.1 Nguồn lợi tình hình thương mại tơm giới [2],[3] I.1.1 Tôm giới Nguồn lợi tôm phân bố hầu hết nơi giới Tôm phân bố biển sông, hồ Tuy tôm biển nhiều hẳn Tôm nước chiếm 3-4% tồn lượng tơm khai thác Hiện giới biết đến hàng trăm lồi tơm tơm có giá trị thương phẩm khoảng 20 lồi Nguồn lợi tôm phân bố khắp giới có nhiều chủng loại để trở thành hàng hóa có giá trị bị hạn chế nhiều điều kiện giống tôm, nơi sinh sống Tôm sống tất vùng biển giới Ở vùng biển sâu 700 – 800 m có khả đánh bắt tơm Thực tế tôm ngon không đánh bắt vùng biển sâu mà thường vùng biển nông, khoảng 100m trở lại Phân loại tơm theo khu vực sinh sống chia làm loại tơm hàn đới tôm nhiệt đới a) Tôm nhiệt đới Do hồn cảnh ưu đãi nên tơm nhiệt đới trưởng thành nhanh Chỉ vài tháng tôm nhiệt đới phát dục sinh sơi nảy nở tốt, nhiên vịn đời ngắ, năm Tơm hàn đới ngược lại trưởng thành chậm, vòng đời dài tới - năm Tơm có vịng đời ngắn giá trị nguồn lợi thực phẩm cao Do vùng từ xích đạo đến giáp vĩ tuyến Nam - Bắc 400 có nguồn lợi tơm lớn chất lượng tôm cao b) Tôm hàn đới Biển hàn đới Bắc băng dương lượng thường lạnh, vào mùa đông nhiệt độ nước biển lại ấm nhiệt độ khơng khí nên tạo thành dòng đối lưu biển Đây điều kiện thuận lợi cho lồi thủy sản phát triển Tơm hàn đới đa số sống thành đàn ven bờ sâu khoảng 10m Tuy đánh bắt tôm sống tầng nước sâu (khoảng 100m nước trở lại) Nhưng nhìn chung lồi tơm sống chỗ sâu giá trị thương phẩm lại Như vậy, hầu hết lồi tơm có giá trị thương phẩm sống ven bờ biển, môi trường nơi sinh sống đa dạng chênh lệch điều kiện: - Chênh lệch thủy triều - Chênh lệch nhiệt độ nước hải lưu 5/2006 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Seminar công nghệ lên men truyền thống Nguyễn Duy Hưng - Tính đa dạng điều kiện sống đáy sông, biển đá lớn, đá nhỏ, cát, bùn - Sự sai khác điều kiện nhiệt độ, ánh sáng, nồng độ oxy Do tính đa dạng mơi trường làm cho chủng loại tôm trở nên đa dạng Chủng loại tôm nhiều loại dùng làm thực phẩm có giới hạn lý nêu Điều kiện thứ hương vị thịt tôm phải thơm ngon, điều kiện thứ hai vòng đời phải ngắn Những giống lồi tơm thỏa mãn hai điều kiện có giá trị thương trường I.1.2 Nguồn lợi tôm Việt Nam Tôm đối tượng quan trọng ngành thủy sản nước ta chiếm tỉ lệ 7080% tổng kim ngạch xuất ngành Tơm có giá trị dinh dưỡng cao, tổ chức thịt rắn chắc, có mùi vị thơm ngon đặc trưng hấp dẫn Xuất phát từ nhu cầu nên nghề nuôi tôm khai thác tôm nước ta đẩy mạnh Ở Việt Nam có khoảng 70 lồi tơm phân bố vùng biển xa bờ, vùng biển ven bờ thủy vực nội địa Các khu vực có nhiều tơm là: - Khu vực vịnh Bắc Bộ tôm tập trung cửa sơng lớn sơng Hồng, sơng Thái Bình, sơng Mã…đối tượng tơm rão, tơm bạc Tơm xuất quanh năm tập trung vào khoảng tháng 3-5 tháng 7-10 hàng năm - Khu vực Bình Định, Khánh Hịa, đối tượng khai thác chủ yếu tơm sú, tôm võ, tôm bạc, tôm rồng, tôm hùm… - Khu vực nam Hồng Sa, chủ yếu tơm rồng - Khu vưc Cơn Sơn có tơm vỗ loại tơm nhỏ thuộc họ tôm gai họ Pandalidae - Khu vực Tây Nam Bộ chủ yếu tôm sú, tôm bạc, tôm vỗ, tôm rảo Hiện nhu cầu tơm ngày cao, sản lượng tơm đánh bắt có hạn nghề ni tơm phát triển mạnh đặc biệt khu vực Nam trung kéo dài đến đồng sông Cửu Long Tôm sú Tôm thẻ Tơm xanh Tơm hùm Hình I.1 Một số loại tơm có giá trị Việt Nam 5/2006 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đề tài tơm chua Nguyễn Duy Nghĩa I.2 Thành phần hóa học tơm [3] Thành phần hóa học thịt gồm có: Nước, protein, lipid, hydratecarbon, khống chất, vitamin, enzyme, hormon Những thành phần có hàm lượng tương đối nhiều nước, protein, lipid khoáng chất Hàm lượng hydratecarbon tơm tồn dạng glycogen Thành phần hóa học tơm thường khác tùy theo giống loài Trong loài hoàn cảnh sinh sống khác thành phần hóa học khác Ngồi thành phần hóa học tơm phụ thuộc vào trạng thái sinh lý, mùa vụ, thời tiết…Sự khác thành phần hóa học biến đổi chúng làm ảnh hưởng lớn đến mùa vụ giá trị dinh dưỡng sản phẩm, việc bảo quản tươi nguyên liệu trình chế biến I.2.1 Nước Cơ thịt tôm chứa khoảng 70 - 80% nước hàm lượng phụ thuộc vào giống, lồi tơm tình trạng dinh dưỡng tơm Giai đoạn nhịn đói thường xảy nhiều lồi tôm thời gian đẻ trứng, làm giảm số lượng trữ mô dẫn đến làm tăng hàm lượng nước thể tôm Trong tế bào, nước đóng vai trị quan trọng làm dung môi cho chất vô hữu cơ, tạo môi trường cho hoạt động sinh hóa tế bào Đồng thời nước tham gia vào nhiều phản ứng hóa học có ảnh hưởng lớn đến phản ứng protein Trạng thái nước thịt tôm phụ thuộc nhiều vào tương tác cấu trúc nước chất dinh dưỡng khác tế bào đặc biệt protein Những thay đổi hàm lượng nước thịt tơm gây q trình chế biến có ảnh hưởng mạnh đến tính thẩm thấu, giá trị dinh dưỡng chất lượng cảm quan thịt tôm Những thay đổi ảnh hưởng lớn đến thời gian bảo quản sản phẩm I.2.2 Protein Cơ thịt tôm thường chứa khoảng 13 - 25% protein Hàm lượng biến thiên tùy thuộc vào giống, lồi tơm, điều kiện dinh dưỡng loại thịt Có thể chia Protein mơ tơm nguyên liệu thành nhóm sau: - Protein cấu trúc: 70 - 80% tổng hàm lượng protein - Protein cơ: (mycoalbumin, globulin, …) chiếm 23 - 30 % tổng hàm lượng protein - Protein mô liên kết: điểm đẳng điện protein tôm khoảng pH = 4,5 - 5,5, giá trị pH protein trung hòa điện kị nước trạng thái ion hóa Điều có nghĩa khả liên kết với nước khả hòa tan thấp Nếu pH cao thấp điểm đẳng điện độ hịa tan tăng lên Tôm loại thực phẩm giàu aicd amin Giá trị dinh dưỡng tôm cao nhờ acid amin Trong thành phần acid amin chứa lưu huỳnh cao thịt nên acid amin bị thuỷ phân tạo mùi ươn thối khó chịu 5/2006 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Seminar công nghệ lên men truyền thống Nguyễn Duy Hưng I.2.3 Lipid Mô tôm chứa khoảng từ 0,01 - 3% lipid mà thành phần chủ yếu phospholipid I.2.4 Chất khống Tơm loại thực phẩm giàu chất khoáng Hàm lượng chất khống có thịt tơm biến thiên khoảng từ 0,7 - 1,5% khối lượng tôm Hàm lượng chất khống thịt tơm có đặc trưng theo lồi biến thiên theo mùa, đồng thời hàm lượng chất khoáng phụ thuộc lớn vào điều kiện sống tôm I.2.5 Hệ vi sinh vật enzyme Các loài thuỷ sản có hệ vi sinh vật tự nhiên cao sống mơi trường nước Tơm có lượng vi sinh vật cao cá có vỏ chitosan dày bảo vệ Các nhóm vi sinh vật chủ yếu bao gồm - Nhóm vi khuẩn hiếu khí nước: Pseudomonas sp, Liquefacciens sp - Trong nội tạng (đầu tơm) tập trung vi khuẩn yếm khí như: Clostridium sp, Escherichia coli, Samonella Các vi khuẩn tham gia q trình ươn thối tơm Đầu tơm nơi chứa quan nội tạng có máy tiêu hố Hai enzyme protease ảnh hưởng đến q trình muối tôm sau trypsin pepsin II Một số quy trình sản xuất tơm chua truyền thống [1],[4] Trước nước ta dân gian có cách muối tôm chua, Huế Đồng Hới Hiện miền Nam có thêm nhiều cách muối tơm chua, từ hình thành phương pháp với quy trình cơng nghệ khác theo tên địa phương II.1 Quy trình Huế 5/2006 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đề tài tôm chua Nguyễn Duy Nghĩa Tôm tươi muối chua với cơm nếp, muối ăn, gia vị Gia vị gồm ớt, tỏi, riềng, rượu Sơ đồ quy trình muối tôm chua sau Tôm Lựa chọn Rửa Cắt râu chân Râu chân Rửa Rượu 40o Phun rượu Muối, gia vị Muối tôm Lên men Ang vại Gài nén Tôm chua Nguyên liệu: tôm nước ngọt, nước lợ, tơm biển cịn sống cịn tươi Tơm có kích thước ngón tay út Tốt tơm bao đất (Penaeus sp.), tôm (Macro brachum hay Nipponence), tôm thẻ (Penseus semiculcatus), tôm gân (Penaeus merguinsis ), tôm sắt (Parapenaeppsic harwichii), khơng sử dụng tơm chống (Penaeus carinatus), tơm chì (Metapenaeusengis) vỏ cứng đầu dễ bị biến đen Tôm bị ươn, tôm bị gãy đầu, tôm bị nát, tôm mùa nước lũ không dùng để muối tôm Rửa cắt râu chân: tôm loại bỏ rong rêu, san hơ, bùn, ốc, sị, cá con, mực, đầu tôm rửa thật sạch, từ - lần Sau tơm cắt râu từ mắt trở lên ba đôi chân trước (bằng kéo) Tôm rửa lại để nước Phun rượu: dùng rượu 400 ngon, phun thành bụi mù lên tôm (3 - 4%) Muối tơm; tơm xử lí muối với muối ăn (muối rang dạng bột), cơm nếp giã nhuyễn, tỏi, ớt, riềng, măng vòi Gài nén: Tôm muối cho vào ang, vại, nén chặt, lấy riềng đậy lên, gài nén nan tre mỏng muối dưa chua Cuối đậy nắp thật kín Ang, vại trước phải rửa thật sạch, phơi khô trước muối tôm Tôm chua thành phẩm: sau 18 ngày (mùa nắng) tôm chua chín Tơm chua chín có màu đỏ tươi tự nhiên, vị chua, mùi thơm đặc trưng sản phẩm lên men lactic Về lý tôm không bị gãy đầu, ngun mình, dịn khơng có vết đen Gia vị phải sáng đẹp, khơng để sót lại hạt ớt, vỏ tỏi Phần nước phải đặc sánh, có màu hồng nhạt, khơng cịn vết hạt nếp, khơng lắng cặn Tơm chua cất giữ nơi thoáng mát thường tuần 5/2006 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Seminar công nghệ lên men truyền thống Nguyễn Duy Hưng II.2 Quy trình Đồng Hới Q trình muối tơm chua Đồng Hới có khác so với muối tơm chua Huế, thường người ta sử dụng thính đường thay cơm nếp Tơm chua muối theo tỉ lê sau: 10 chén tôm, chén muối rang, chén thính gạo tẻ, thìa đường, chén gia vị (tỏi, riềng, gừng), chén rượu nhỏ Trước gài nén, người ta dùng ổi rải lên bề mặt tôm Sau 18 - 20 ngày tôm chua bắt đầu ăn Tôm chua không đỏ tươi thơm ngon tôm chua cổ truyền Huế Màu thính làm cho màu sản phẩm tối II.3 Quy trình Nam Tơm rửa sạch, bỏ đầu (tránh tượng bị biến đen) muối với muối ăn, mật ong, gia vị Sau ngày cho thêm đường vào Tơm chua muối theo phương pháp sau 20 ngày ăn Thành phẩm đóng chai xá xị Điểm đặc biệt phương pháp muối tôm chua dùng mía chẽ mỏng để cài nén tơm muối Qui trình sau:Tơm rằn lựa nhỏ, rửa cát, hớt chút đầu đuôi, ướp muối đêm (một chén tơm với thìa muối sống) Lúc ướp tơm, muốn cho tơm dai cho vào phèn chua tán nhỏ Lấy nếp vo sạch, nấu chín Măng vịi, tỏi, riềng, ớt thứ nhau, thía rượu trắng, thìa mật ong thìa đường, lít nước muối (10 %), thứ trộn chung với tôm cho nhận vào thẩu, lấy riềng đậy lên, gài kín, bịt ngồi Phương pháp muối tơm chua dân gian, tùy theo địa phương có điểm khác nhìn chung tơm muối với muối ăn (muối rang, dạng bột), gia vị (tỏi, ới, riềng III Các q trình sinh hóa xảy muối tơm chua [2], [3], [5] Trong q trình muối tơm chua có q trình sinh hóa sau diễn - Quá trình sinh trưởng phát triển vi khuẩn lactic - Q trình chuyển hóa tinh bột thành đường (ở quy trình Huế Đồng Hới) - Quá trình chuyển hóa đường thành acid latic - Q trình thủy phân protein Hai trình định đến chất lượng sản phẩm trình lên men lactic (bao gồm hai q trình chuyển hóa từ tinh bột đến acid lactic) trình thủy phân protein III.1 Quá trình lên men lactic muối tơm chua Q trình lên men lactic muối tôm chua xảy nhiều giai đoạn, tạo nhiều sản phẩm trung gian Trong giai đoạn đầu q trình chuyển hóa, sản phẩm chung acid pyruvic Sau acid pyruvic bị khử thành acid lactic Song song với trình tạo acid lactic trình lên men rượu, lên men acid acetic, acid propionic acid butyric… Theo thời gian muối tôm chua, hợp chất tạo ra, phối hợp thành phần acid lactic với rượu ethylic, acid acetic … tạo hương vị đặc trưng cho sản phẩm Trong môi trường acid lactic, protein tơm bị biến tính tạo cho tơm có màu đỏ đẹp III.1.1 Sự biến động trình lên men lactic Biến động lượng acid lactic Trong q trình muối tơm chua, lượng acid lactic tăng lên Hàm lượng acid lactic lớn 2% có khả ức chế khơng với vi sinh vật có hại mà ức chế vi khuẩn lactic Tuy nhiên tôm chua với lượng acid lactic lớn 2% có khả bảo quản lâu Biến động lượng acid chung Trong q trình lên men lactic khơng điển hình, ngồi acid lactic sản phẩm cịn nhiều acid hữu khác Theo thời gian lên men, lượng acid chung tăng lên Nếu muối tôm chua theo phương pháp dùng đường thay cơm nếp có mùi vị đặc trưng sản phẩm lên men lactic So với phương pháp muối tôm chua cổ truyền Huế 5/2006 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đề tài tôm chua Nguyễn Duy Nghĩa phương pháp muối có tốc độ lên men lactic nhanh Tỉ lệ acid lactic acid chung sản phẩm nhiều Tuy nhiên nhiều đánh giá cho sản phẩm lên men từ đường thơm ngon từ cơm nếp Có thể kết luận acid lactic khơng nắm vai trò định đến giá trị cảm quan mà hệ sản phẩm trình lên men Ngoài thành phần gạo nếp chứa nhiều hợp chất mùi góp phần vào hương vị chung sản phẩm Biến động hàm lượng rượu ethylic Khi muối tôm chua theo phương pháp cổ truyền Huế, người ta có phun vào tơm chua rượu với mục đích cho làm cho sản phẩm thêm hương vị Quá trình lên men lactic dị hình ngồi aicid lactic cịn có rượu acid “khác” rượu ethylic trung gian chuyển hoá thành acid “khác” Bổ sung thêm rượu làm hàm lượng acid “khác” (ngoài acid lactic) sản phẩm tăng lên Khi kết thúc q trình lên men lượng rượu ethylic cịn sót lại lượng nhỏ góp phần tạo mùi thơm cho tôm chua Biến động pH Biến động pH tôm chua theo xu hướng ngày giảm III.1.2 Các ảnh hưởng lên trình lên men lactic Quy trình lên men lactic muối tơm chua có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến Những yếu tố công nghệ là: lượng muối ăn (có thể lấy từ nước mắm), lượng cơm nếp hay lượng đường thay cơm nếp, lượng gia vị, nhiệt độ lên men Ảnh hưởng lượng muối ăn Muối ăn có ảnh hưởng lớn đến hoạt động vi khuẩn lactic tích lũy acid lactic sản phẩm muối chua Hàm lượng muối ăn khoảng 6% làm giảm đến 30% hoạt động vi khuẩn lactic Tuy muối ăn có tác động tích cực kìm hãm vi khuẩn gây thối Sử dụng nước mắm thay muối ăn để muối tơm chua giải pháp nước mắm dịch giàu acid amin có chức ổn định vị Tuy nhiên làm tăng giá thành sản phẩm giảm mùi vị đặc trưng sản phẩm Với hàm lượng muối ăn sử dụng khác lượng acid chung tạo tôm chua khác Với hàm lượng muối ăn khoảng 4% lượng acid chung tạo tơm chua lớn nhất, hàm lượng muối ăn thấp lượng acid chung tạo trình lên men lactic nhiều Tuy nhiên hàm lượng muối ăn từ 2% trở xuống, vi khuẩn gây thối phát triển mạnh làm tôm chua bị hỏng Trong dân gian muối tôm chua, hàm lượng muối ăn sử dụng thường cao, từ 10 -15% Hàm lượng muối ăn cao ức chế hoạt động vi khuẩn lactic làm tốc độ lên men chậm, kết tôm chua lâu chín Thơng thường, muối tơm chua với lượng muối ăn đến ngày thứ 18 bắt đầu ăn Ảnh hưởng hàm lượng đường Đường yếu tố có tính chất định đến q trình lên men lactic Phải có mặt đường, vi khuẩn lactic thực trình lên men Lượng đường nhiều hay ảnh hưởng đến tích lũy acid lactic sản phẩm Khi lượng đường tăng tốc độ lên men lactic tăng, hàm lượng đường lớn 20% so với khối lượng tơm tốc độ lên men lactic giảm dần xuống Với lượng đường 14 - 17%, đảm bảo tạo lượng acid chung vừa phải, làm cho tôm chua có vị chua (do lượng đường dư) thích hợp Khi muối tôm chua theo phương pháp cổ truyền Huế, người ta sử dụng cơm nếp (20% so khối lượng tôm) để lên men lactic So với đường cơm nếp lên men lactic với tốc độ chậm mùi vị ngon Ảnh hưởng gia vị Khi muối tôm chua, người ta dùng gia vị gồm: tỏi, ớt, riềng, chủ yếu tỏi (80% khối lượng gia vị), sau ớt (15%) Lượng gia vị nhiều phụ thuộc vào người tiêu 5/2006 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Seminar công nghệ lên men truyền thống Nguyễn Duy Hưng dùng, thường 10% so với khối lượng tôm Các gia vị tỏi, riềng có khả ức chế hoạt động vi khuẩn gây thối tạo điều kiện cho vi khuẩn lactic phát triển Trong q trình muối tơm chua, gia vị thường bị biến màu, tỏi bị xám, riềng bị đen, có ớt đỏ, măng vịi khơng bị đổi màu Gia vị không ảnh hưởng đến tạo acid chung Để tỏi, riềng bị biến màu cho vào tôm chua ăn (10 ngày sau muối tơm) Ớt, măng vịi cho vào với tôm muối Ảnh hưởng nhiệt độ Nhiệt độ có ảnh hưởng trực tiếp đến q trình lên men lactic chất lượng sản phẩm Mùa nắng tơm chua chóng chín, mùa mưa rét lâu chín tơm chua muối mùa nắng có chất lượng cao hơn, màu sắc đỏ tươi mùi vị thơm ngon Nhiệt độ muối tơm chua cao q trình muối tơm chua nhanh, lượng acid chung tích lũy nhiều Nhưng nhiệt độ cao, số vi khuẩn gây thối lại có khả phát triển mạnh làm hư hỏng sản phẩm Ngồi q trình lên men butyric xảy mạnh điều kiện yếm khí nhiệt độ 30 - 400C để hạn chế tôm chua lên men butyric nên muối tôm chua nhiệt độ 300C khoảng nhiệt độ này, tốc độ lên men lactic không nhanh 350C Ảnh hưởng giống vi khuẩn lactic sử dụng muối tôm chua Tôm chua chế biến theo phương pháp cổ truyền Huế, lên men lactic tự nhiên, vi khuẩn lactic cư trú nguyên liệu thực vật từ khơng khí bay vào thực q trình lên men lactic Đây trình lên men tạp Do tơm chua muối nơi có mùi vị thơm ngon khác nơi khác Sử dụng giống vi khuẩn lactic đông khô Hungary để thêm vào q trình muối tơm chua, làm cho tơm chua có màu đỏ tự nhiên, mùi thơm ngon đặc trưng, lượng acid tạo nhiều III.2 Quá trình thủy phân Proterin muối tơm chua III.2.1 Q trình thủy phân protein Khi muối tôm chua, tôm để nguyên đầu để sử dụng protein nội tạng tôm Khác với chượp mắm tôm, tôm sau muối nguyên con, chượp mắm tơm u cầu phải nhuyễn Q trình thuỷ phân protein diễn hoạt đông protease vi sinh vật tự nhiên có tơm tạo có sẵn nội tạng tơm Đây dạng trình ươn thối thường gặp thủy sản Quá trình chất khơng có lợi cho sản phẩm tạo hợp chất amin có mùi khó chịu Tuy nhiên hợp chất tồn hàm lượng nhỏ lại tạo nên hương vị đặc trưng cho sản phẩm, phối hợp với acid bay Vì vấn đề cần giải q trình muối tơm chua việc khống chế kiểm sốt q trình thủy phân protein Cùng với q trình thủy phân protein q trình biến tính protein tác động của pH thấp acid lactic gây tạo cho tơm có màu đỏ đẹp Trong vỏ tơm có chứa asthaxanthin màu xanh tím Khi tơm tươi asthaxanthin liên kết chặt chẽ với protein, Khi có tác nhân gây biến tính hay phân hủy (nhiệt độ, pH, thối rữa) protein tôm asthaxanthin tách rời khỏi protein dễ dàng bị oxy hóa thành asthaxin có màu đỏ gạch Ngồi pH acid nhiệt độ cao nguyên nhân gây biến tính Ở nhiệt độ 40oC q trình biến tính xảy Vì q trình muối tôm chua tiến hành nhiệt độ cao tơm có màu đỏ đẹp III.2.2 Các ảnh hưởng lên trình thủy phân protein Ảnh hưởng lượng muối ăn lên trình thủy phân protein muối tơm chua Muối ăn có ảnh hưởng lớn đến hoạt động q trình thủy phân protein tơm tạo hợp chất amin sản phẩm tơm chua Muối ăn có tác dụng tích cực kìm hãm hoạt động vi khuẩn gây thối giảm hoạt tính protease chúng sinh 5/2006 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đề tài tôm chua Nguyễn Duy Nghĩa Nhìn chung lượng muối ăn cao tốc độ thủy phân protein chậm lại Tuy nhiên nói trên, điều làm chậm q trình lên men lactic Ảnh hưởng trình lên men lactic lên q trình thủy phân protein muối tơm chua Đường tác dụng vi khuẩn lactic chuyển đường thành acid lactic acid hữu khác Các acid tạo môi trường pH thấp (4 – 4.5) Mơi trường pH có ảnh hưởng đến q trình thủy phân protein Một mặt tạo mơi trường thích hợp cho enzyme protease aicd thủy phân protein Các protease có sẵn tơm (trypsin, pepsin) hay vi khuẩn tổng hợp nên Mặt khác lại ức chế hầu hết hoạt động vi khuẩn gây thối hạn chế việc tổng hợp protease vi khuẩn Như tác động có hai mặt Vi khuẩn lactic có khả tổng hợp protease Protease vi khuẩn lactic tham gia thủy phân protein q trình muối tơm chua protease có hàm lượng hoạt tính khơng cao Trong q trình muối tôm chua, acid lactic tạo làm pH môi trường giảm xuống, protease nội tạng tôm trypsin hay pepsin với protease acid tính vi khuẩn gây thối có điều kiện để hoạt động Acid lactic tạo trình muối tơm chua có khả ức chế hoạt động vi khuẩn gây thối khả tổng hợp protease chúng Như có protease tơm đóng vai trị q trình thuỷ phân protein Nhưng protease tơm lại giảm hoạt tính mạnh mơi trường có nồng độ muối cao, protease vi khuẩn lại có khả hoạt động mơi trường có nồng độ muối cao mạnh protease tơm Vì q trình chín tôm thường phải kéo dài IV Các hạn chế quy trình lên men truyền thống số cải tiến đề nghị [1],[2],[3] IV.1 Các hạn chế quy trình lên men truyền thống Quy trình lên men truyền thống thường gặp phải số vấn đề khó khăn sau - Tôm bị biến đen phản ứng màu melanin - Gia vị bị biến màu đặc biệt tỏi riềng (màu vàng chuyển sang màu nâu đen), ớt bị biến màu - Sử dụng hàm lượng muối cao (khoảng 30% khối lượng tôm) Lượng muối cao để tôm không bị thối trình lên men lactic Nhưng nhược điểm với lượng muối ức chế hoạt động protease vi khuẩn lactic làm cho thời gian muối tôm chua kéo dài đến 18 - 20 ngày, mặt khác làm giảm mùi vị đặc trưng cho sản phẩm vị chua acid lactic - Sử dụng cơm nếp, thính để lên men lactic trải qua giai đoạn: cơm nếp (hay thính) chuyển thành đường, đường chuyển thành acid lactic Như thời gian lên men lactic kéo dài Mặt khác cơm nếp khó trộn với tôm để lên men lactic thường làm sản phẩm đục, khơng đẹp Với thính thời gian lên men lactic phải kéo dài, ngồi thính làm cho sản phẩm có màu nâu tối Ngồi lên men thính gia vị bị biến màu mạnh Các gia vị tỏi, ớt, riềng có màu xám đen - Việc muối tơm chua hồn tồn phụ thuộc vào thời tiết, thiên nhên nên không chủ động, mùa nắng tơm chua chóng chín, mùa rét tơm chua lâu chín IV.2 Biện pháp khắc phục đề nghị IV.2.1 Chống tượng biến đen tôm Tôm sau đánh bắt lên khỏi nước, tiếp xúc lâu với khơng khí bị biến đen Hiện tượng xảy muối tơm chua Có tác giả cho biến đen tôm thyrosin tôm bị ơxy hóa tác động thyrosinase tạo thành chất màu tối gọi melanin, melanin tích tụ lại tạo thành vùng đen Một số tác giả khác cho 10 5/2006 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Seminar công nghệ lên men truyền thống Nguyễn Duy Hưng melanin phenylalanin bị ôxy hóa tạo thành Vì để chống tượng biến đen bỏ đầu tơm trước muối chua Như hai nguồn protease tôm để thủy phân protein Để phản ứng tạo melanin khơng xảy sử dụng chất chống oxy hóa acid ascorbic, aicd citric hay chất ức chế tyrosinase sulfit hay natri sunfit, tạo điều kiện để tôm không tiếp xúc với không khí Biện pháp đơn giản có hiệu cho tôm ngập nước muối nước mắm Một điều ghi nhận muối tôm chua với muối ăn cơm nếp muối ăn với đường tơm chua bị biến đen nhiều Tuy nhiên sử dụng nước mắm thay muối ăn để muối tơm chua tượng biến đen hầu nhưkhơng xảy IV.2.2 Chống biến đổi màu gia vị Trong q trình muối tơm chua, số gia vị bị biến đổi màu tỏi, riềng, gừng làm cho chất lượng tơm chua bị giảm Do muối tôm chua không nên cho tỏi, riềng vào từ đầu mà để sau tôm chua ăn cho vào Ớt, măng vòi cho vào với tơm muối để đảm bảo q trình lên men lactic tôm chua IV.2.3 Rút ngắn thời gian muối tôm chua Để rút ngắn thời gian muối tôm chua, sử dụng biện pháp tăng nhanh trình lên men lactic thủy phân protein Dùng đường thay cơm nếp để rút ngắn thời gian lên men Nếu muốn sử dụng cơm nếp bổ sung thêm amylse để tăng cường trình thuỷ phân tinh bột thành đường Sử dụng giống vi khuẩn lactic có suất cao Sử dụng chế phẩm trypsin, bromelin, papain để rút ngắn thời gian thủy phân protein (5% so khối lượng tôm) Tốt sử dụng chế phẩm protease vi khuẩn hoạt động điều kiện nồng độ muối cao IV.2.4 Giảm lượng muối sử dụng Giảm lượng muối sử dụng bổ sung số phụ gia ức chế vi sinh vật acid ascorbic hay acid citric để hạn chế vi khuẩn gây thối Tiến hành rửa bớt muối trước cấy giống vi khuẩn lacitc 11 5/2006 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đề tài tôm chua Nguyễn Duy Nghĩa IV.3 Quy trình sản xuất đề nghị Tơm Lựa chọn Rửa Râu chân Cắt râu chân Rửa Muối 15 – 20 % Ướp muối Rửa muối Để Giống vi khuẩn lactic Lên men Lọc bớt cặn Bỏ bớt số thành phần Nước muối 30oC , 10 ngày Gia vị Cặn Vào hộp Dịch rót Rót dịch Rau trộn ăn kèm Tôm chua 12 5/2006 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Seminar công nghệ lên men truyền thống Nguyễn Duy Hưng Thuyết minh quy trình o Nguyên liệu Tơm nước ngọt, nước lợ, tơm biển cịn tươi Vỏ ngồi màu tự nhiên, ánh sáng đầu dính chặt vào thân, khơng bị vỡ gạch, mắt căng trịn, bóng đen Thịt chắc, có màu trắng hay trắng nhạt, đàn hồi, khó tách rời khỏi vỏ, mùi tự nhiên, khơng có mùi hóa chất bảo quản o Rửa Ttơm rửa vịi nước chảy Nhặt tạp chất, rong biển, tơm ươn, đầu tơm Có thể rửa tơm máy rửa thổi khí cho tôm chạy băng tải chuyển động với vận tốc 0,1 m/s o Cắt râu chân, rửa Tôm cắt râu từ mắt trở lên đôi chân trứơc kéo Tôm rửa lại thật để 10 phút o Ướp muối Tôm xử lí học, ngâm nước muối 15 – 20 % 12 Vớt rửa nước để o Lên men Sử dụng giống Strep cremoris, Strep lactis cấy lactose để lên men dịch đường 30 C Cho dịch đường lên men vào tôm gài nén với tỉ lệ 5% so khối lượng tôm Gia vị sử dụng bao gồm: ớt, tỏi, riềng pha nước có nồng độ muối khoảng – % Muối sử dụng muối ăn hay lấy từ nước mắm Bổ sung thêm chế phẩm protease vi khuẩn hay trypsin, bromelin từ dứa, papain từ đu đủ Thời gian lên men 10 ngày 300C Tôm cho vào ang thùng thép không rỉ để lên men Kết thúc trình lên men pH dịch lên men đạt 3,8 – 4, tơm chua có màu đỏ tươi, thơm ngon có mùi đặc trưng sản phẩm lên men lactic Lọc bớt cặn bỏ bớt số thành phần ngun liệu khơng đạt chuẩn Dịch lên men có độ đục số mô tôm mô thực vật gia vị bị tách rời khỏi nguyên liệu Đồng thời sinh khối vi khuẩn lactic làm đục dung dịch Lọc sơ giúp loại bỏ bớt thành phần gây đục, làm dung dịch trong, giá trị cảm quan tăng Một số thành phần nguyên liệu bị biến màu tôm bị biến đen, tỏi, gừng bị hoá nâu, hạt ớt cần loại bỏ o Vào hộp, rót dịch Dịch lên men sau lọc sơ cho vào bình thuỷ tinh rót dịch bổ sung Thành phần dịch rót bao gồm: đường, muối hay nước mắm, acid lactic hay acid acetic gia vị tỏi, ớt, riềng, chất tạo sệt (tinh bột biến tính hay pectin), phẩm màu (đỏ) thực phẩm hoá chất bảo quản Tỉ lệ chất dịch rót tỉ lệ dịch rót : dịch lên men bình tuỳ thuộc vào thành phần dịch lên men vị người tiêu dùng Cuối số loại rau trộn bổ sung vào để làm đa dạng sản phẩm Các loại rau thường dùng bồn bồn, ngó sen… 13 5/2006 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Đề tài tôm chua Nguyễn Duy Nghĩa V Kết luận Tôm chua sản phẩm lên men truyền thống đặc trưng Việt Nam Nếu biết vận dụng sản phẩm trở thành mặt hàng có giá trị mang lại nhiều lợi ích Có số vấn đề tồn cần giải - Phải tìm phương pháp bảo quản, chống lại hư hỏng tôm cách hiệu - Kiểm sốt q trình lên men lactic trình thủy phân protein để tạo sản phẩm có chất lượng đồng đều, phối hợp hương vị tốt - Điều chỉnh lại hương vị (nhất phần gia vị sử dụng) cho phù hợp với đa số người tiêu dùng (cần phải tiến hành khảo sát thị trường) VI Phụ lục tài liệu tham khảo Hình VI Sản phẩm tơm chua Tài liệu tham khảo [1] Nguyễn Đức Lượng – “Công nghệ vi sinh – Tập – Thực phẩm lên men truyền thống”, Nhà xuất Đại học Quốc gia Tp.HCM, 2006, Trang 83 – 112 [2] Nguyễn Xuân Thành – “Giáo trình Vi sinh vật học cơng nghiệp” – Nhà xuất giáo dục, 2004, Trang 203 – 206 [3] Nguyễn Ngọc Tuân, Lê Thanh Hiền – “Chế biến bảo quản Thịt Sữa”, Nhà xuất Nông nghiệp, 2004, trang 42, 43 [4] Nguyễn Thị Cẩm Tuyết – “Món ăn Việt Nam”, Nhà xuất phụ nữ, 2001, trang 134 [5] Lehninger – “A principles of biochemistry - 4th edition” – Freeman puslishing, 2004, page 480 – 601 14 5/2006 LUAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ... hạn chế tôm chua lên men butyric nên muối tôm chua nhiệt độ 300C khoảng nhiệt độ này, tốc độ lên men lactic không nhanh 350C Ảnh hưởng giống vi khuẩn lactic sử dụng muối tôm chua Tôm chua chế... kéo dài IV Các hạn chế quy trình lên men truyền thống số cải tiến đề nghị [1],[2],[3] IV.1 Các hạn chế quy trình lên men truyền thống Quy trình lên men truyền thống thường gặp phải số vấn đề khó... gian lên men 10 ngày 300C Tôm cho vào ang thùng thép không rỉ để lên men Kết thúc trình lên men pH dịch lên men đạt 3,8 – 4, tơm chua có màu đỏ tươi, thơm ngon có mùi đặc trưng sản phẩm lên men