Nghiên ứu hế độ ô đặ nướ mắm bằng phương pháp kết tinh dung môi và ứng dụng sản xuất nướ mắm dạng kem

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC NGHIÊN CỨU CHẾ ĐỘ CÔ ĐẶC NƯỚC MẮM BẰNG PHƯƠNG PHÁP KẾT TINH DUNG MÔI VÀ ỨNG DỤNG SẢN XUẤT NƯỚC MẮM DẠNG KEM NGÀNH: CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM MÃ SỐ: TRẦN THU TRANG Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS NGUYỄN XUÂN PHƯƠNG HÀ NỘI – 2006 Tai ngay!!! Ban co the xoa dong chu nay!!! 17061131698791000000 LỜI CẢM ƠN Tôi xin trân trọng cảm ơn thầy giáo Phó Giáo sư, Tiến sĩ Nguyễn Xuân Phương, người trực tiếp hướng dẫn giúp đỡ tơi suốt q trình thực đề tài Tôi xin trân trọng cảm ơn Thầy cô giáo Viện Công nghệ sinh học- Công nghệ Thực phẩm,Trường Đại học Bách khoa Hà Nội nhịêt tình giúp đỡ tơi suốt khóa học thời gian tơi thực đề tài tốt nghiệp cao học khóa 2004-2006 Tơi xin cảm ơn Phịng thí nghiệm Bộ mơn Công nghệ thực phẩm – Công nghệ Sau thu hoạch, Bộ môn Thực phẩm nhiệt đới, Viện công nghệ Sinh học Công nghệ Thực phẩm, Trường Đại học Bách khoa Hà Nội; Phịng thí nghiệm cơng ty Lever Việt nam tạo điều kiện giúp đỡ thực tốt nhiệm vụ nghiên cứu Cuối cùng, tơi xin bày tỏ tình cảm lịng biết ơn tới gia đình bạn bè, người ln bên cạnh tôi, giúp đỡ, động viên suốt trình thực đề tài Hà Nội,ngày 25 tháng 10 năm 2006 Học viên Trần Thu Trang MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 TÌNH HÌNH SẢN XUẤT VÀ TIÊU THỤ NƯỚC MẮM Ở VIỆT NAM 1.1.1 Tổng quan chung sản xuất tiêu thụ nước mắm 1.1.2 Nguyên liệu sản xuất nước mắm 1.1.2.1 Các loại cá làm nước mắm 1.1.2.2 Muối bể 10 1.1.2.3 Các gia vị khác 12 1.1.3 Những vấn đề có liên quan đến chất lượng 13 sản xuất nước mắm 1.1.3.1 Các qúa trình enzim sản xuất nước mắm 13 I.1.3.2 Hệ vi sinh vật cá chượp vai trò chúng 15 chế biến nước mắm 1.2 THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA NƯỚC MẮM 16 1.2.1 Các Axit amin 16 1.2.2 Các hợp chất nitơ 17 1.2.3 Các chất bay 18 I.2.4 Các chất khác 19 I.2.4.1 Các chất vô 19 I.2.4.2 Các vitamin 20 1.3 MỘT SỐ QUY TRÌNH CƠNG NGHỆ CHẾ BIẾN NƯỚC MẮM 20 1.3.1 Công nghệ sản xuất nước mắm dài ngày 20 1.3.2 Công nghệ sản xuất nước mắm ngắn ngày 1.3.3 Công nghệ sản xuất nước mắm Phú Quốc 21 22 1.4 TIÊU CHUẨN NƯỚC MẮM VIỆT NAM 23 1.4.1 Phân hạng nước mắm 24 1.4.2 Yêu cầu cảm quan nước mắm 24 1.4.3 Các tiêu hoá học nước mắm 24 1.4.4 Chỉ tiêu vi sinh vật nước mắm 25 1.4.5 Dư lượng kim loại nặng nước mắm 25 I.5 CÁC NGHIÊN CỨU CÓ LIÊN QUAN TỚI VẤN ĐỀ SẢN XUẤT 25 VÀ CẢI THIỆN NƯỚC MẮM I.5.1.Nghiên cứu tác giả ngòai nước 25 1.5.2 Nghiên cứu tác giả nước 27 1.5.3 Tình hình sản xuất nước mắm đặc vai trị phương pháp 27 cô đặc kết tinh dung môi I.6 TINH BỘT VÀ TINH BỘT BIẾN TÍNH 32 I.6.1.Tinh bột 32 1.6.2 Tinh bột biến tính 33 1.6.2.1 Biến tính cách tạo liên kết ngang 33 1.6.2.2 Biến tính tinh bột cách hàn gắn anion 33 1.6.2.3 Biến tính tinh bột phản ứng khử trùng hợp 33 1.6.2.4 Biến tính oxi hố 33 CHƯƠNG NGUN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 35 2.1 NGUYÊN LIỆU 35 2.1.1 Nguyên liệu dùng cho sản xuất nước mắm cô đặc 35 2.1.2 Nguyên liệu dùng cho sản xuất nước mắm dạng kem 35 2.2 CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 35 2.2.1 Cơ sở khoa học cô đặc phương pháp kết tinh dung môi 35 2.2.2 Các giai đoạn cô đặc phương pháp kết tinh dung môi 38 2.2.2.1 Giai đoạn kết tinh 2.2.2.2 Giai đoạn phân riêng 38 40 2.3 DỤNG CỤ VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 40 2.3.1 Dụng cụ thiết bị tiến hành nghiên cứu 40 2.3.2 Các thí nghiệm cần tiến hành nghiên cứu 41 2.3.2.1 Nghiên cứu cố đặc nước mắm phương pháp kết tinh x 41 dung môi 2.3.2.2 Nghiên cứu ứng dụng tinh bột vào chế biến nước mắm dạng kem 45 2.3.3 Các phương pháp phân tích 46 2.3.3.1 Xác định hàm lượng nitơ tổng số protein thô 46 phương pháp Kjeldahl (TCVN 3705 – 90) 2.2.3.2 Xác định hàm lượng nitơ amoniac 48 (TCVN 3706 – Phương pháp xác định hàm lượng nitơ amoniac) 2.3.3.3 Xác định hàm lượng muối ăn NaCl (TCVN 3701 – 90 ) 48 2.3.3.4 Phương pháp đo mật độ quang 49 2.3.3.5 Phương pháp đo độ nhớt máy Brook field 49 2.3.3.6 Các phương pháp xác định vi sinh vật 50 2.3.4 Các phương pháp cảm quan 50 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 52 3.1 NGHIÊN CỨU CÔ ĐẶC NƯỚC MẮM BẰNG PHƯƠNG PHÁP KẾT TINH DUNG MÔI 52 3.1.1 Kết nghiên cứu cô đặc nước mắm phương pháp kết tinh dung môi 52 3.1.1.1 Cô đặc cấp 52 3.1.1.2 Cô đặc cấp 56 3.1.1.3 Cô đặc cấp 60 3.1.2 Xác định thành phần hoá học nước mắm cô đặc 62 3.1.2.1 Hàm lượng muối NaCl 62 3.1.2.2 Hàm lượng đạm thối 3.1.3 Xác định mối tương quan cường độ màu hàm lượng đạm 63 64 tổng số 3.1.4 Xác định tiêu vi sinh vật 66 3.1.5 Ảnh hưởng cô đặc kết tinh dung môi đến hàm lượng 66 chất bay 3.2 NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG TINH BỘT VÀO SẢN XUẤT 68 NƯỚC MẮM DẠNG KEM 3.2.1 Tinh bột khoai lang 70 3.2.2 Tinh bột bắp sáp biến tính (E1422) Resistamyl 347 70 3.2.3 Tinh bột khoai lang biến tính Javen 71 3.3 XÂY DỰNG QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ 75 3.4 KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ CẢM QUAN SẢN PHẨM 77 PHẦN KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 86 4.1 KẾT LUẬN 86 4.2 ĐỀ XUẤT 87 TÀI LIỆU THAM KHẢO 88 Keyword 90 PHỤ LỤC 91 MỤC LỤC BẢNG BIỂU & HÌNH VẼ Bảng 1.1: Thành phần số loại cá nước mặn thường dùng để chế biến nước mắm Bảng 1.2: Thành phần dinh dưỡng cá cơm Bảng 1.3: Thành phần số loại cá nước thường dùng để chế biến nước mắm 10 Bảng 1.4: Tiêu chuẩn cấp bậc muối 11 Bảng 1.5: Thành phần muối vài địa phương Việt Nam 12 Bảng 1.6: Thành phần axit amin có nước mắm 17 Bảng 1.7: Thành phần hoá học nitơ nước mắm 18 Bảng 1.8:Thành phần chất bay nước mắm 18 Bảng 1.9: Các tiêu cảm quan nước mắm 24 Bảng 1.10: Các tiêu hoá học nước mắm 24 Bảng 1.11: Chỉ tiêu vi sinh vật nước mắm 25 Bảng 1.12: Chi phí cho lít nước mắm từ xí nghiệp sản xuất đến người tiêu dùng Bảng 2.1: Điểm ơtecti số dung dịch (trong nước, cân với nước đá) Bảng 3.1: Ảnh hưởng T0 cạo đá, T0 li tâm đến hiệu q trình đặc cấp Bảng 3.2: Ảnh hưởng T0 cạo đá, T0 li tâm đến hiệu q trình đặc cấp 28 37 53 57 Bảng 3.3: Ảnh hưởng T0 cạo đá, T0 li tâm đến hiệu q trình đặc cấp 60 Bảng 3.4: Hàm lượng muối mẫu sản phẩm 63 Bảng 3.5: Kết xác định hàm lượng đạm thối theo cấp cô đặc 64 Bảng 3.6: Mối tương quan hàm lượng đạm tổng số có mẫu 65 nước mắm cường độ màu bước sóng 520 nm Bảng 3.7: Kết nuôi cấy ml sản phẩm để xác định tiêu vi sinh vật nước mắm 66 Bảng 3.8:Hàm lượng chất bay có nước mắm trước sau cô đặc 67 Bảng 3.9: Kết đánh giá tính chất cảm quan tinh bột qua giai đoạn 69 Bảng 3.10 : Kết đánh giá cảm quan sản phẩm mắm kem dùng tinh bột biến tính khoai lang mức độ biến tính nồng độ pha khác 72 Bảng 3.11: Kết đánh giá cảm quan sản phẩm nước mắm 77 Bảng 3.12: Chỉ tiêu độ 80 Bảng 3.13: Chỉ tiêu màu 80 Bảng 3.14 :Chỉ tiêu mùi 80 Bảng 3.15: Chỉ tiêu vị 81 Hình 1.1: Bản đồ Việt Nam Hình 1.3: Sản lượng nước mắm nước Hình 1.2: Cá cơm Hình 1.4:Quá trình thủy phân Protein enzyme 13 Hình 1.5: Sơ đồ cơng nghệ sản xuất nước mắm dài ngày 20 Hình 1.6: Sơ đồ công nghệ sản xuất nước mắm ngắn ngày từ cá biển 22 Hình 1.7: Nhà thùng Phú Quốc 23 Hình 1.8: Cơng nghệ sản xuất nước mắm đặc nhiệt 30 Hình 1.9: Nhãn hiệu nước mắm cao đạm Hạnh Phúc 31 Hình 2.1: Nước mắm Knorr 35 Hình 2.2: Giản đồ cân pha hệ cấu tử khơng tạo dung dịch rắn Hình 2.3: Thiết bị vơ hóa 36 41 Hình 2.4: Thiết bị cất đạm 41 Hình 2.5: Sơ đồ cơng nghệ sản xuất nước mắm cô đặc phương pháp kết tinh dung mơi 43 Hình 3.1: Độ đạm dung dịch thu hồi phụ thuộc Tcd &Tolt 54 Hình 3.2: Thể tích dung dịch thu hồi phụ thuộc Tcd &Tolt 54 Hình 3.3: Thể tích dung dịch thu hồi phụ thuộc Tcd &Tolt 58 Hình 3.4: Độ đạm dung dịch thu hồi phụ thuộc Tcd &Tolt 58 Hình 3.5: Thể tích dung dịch thu hồi phụ thuộc Tcd &Tolt 61 Hình 3.6: Độ đạm dung dịch thu hồi phụ thuộc Tcd &Tolt 61 Hình 3.7 Mối tương quan hàm lượng đạm tổng số có mẫu nước mắm cường độ màu bước sóng 520 nm Hình 3.8: Quy trình cơng nghệ 65 75 MỞ ĐẦU Việt Nam có đường bờ biển dài 3260 kilomet trải dài từ Móng Cái đến Hà Tiên với diện tích vùng nội thuỷ lãnh hải rộng 226 nghìn km2, diện tích vùng biển đặc quyền kinh tế triệu km2, gấp lần diện tích đất liền Vùng biển Việt Nam thuộc phạm vi ngư trường Trung tây Thái Bình Dương, có nguồn lợi sinh vật phong phú, đa dạng, ngư trường có trữ lượng hàng đầu vùng biển giới Bên cạnh điều kiện tự nhiên vùng biển, Việt Nam có nguồn lợi thuỷ sản nước 2.860 sông lớn nhỏ, nhiều triệu hecta đất ngập nước, ao hồ, ruộng trũng, rừng ngập mặn, đặc biệt lưu vực sông Hồng sông Cửu Long, v.v… Với điều kiện tự nhiên ưu đãi vậy, Việt nam có nhiều mạnh nghề ni trồng đánh bắt thuỷ hải sản nghề làm muối Sự phong phú tài nguyên thuỷ hải sản muối mặn yếu tố quan trọng phát sinh nghề làm nước mắm Nước mắm loại gia vị cổ truyền độc đáo, người Việt sử dụng bữa ăn ngày Nước mắm hấp dẫn người hương vị đặc trưng ấn tượng Bát nước mắm coi sứ giả văn hoá Việt, vật mâm cơm mà người chia sẻ Không loại gia vị, nước mắm loại thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao Khi phải lặn xuống biển sâu, đêm lạnh phải làm công việc nặng nhọc người ngư dân thường uống ly nước mắm cao đạm để lấy thêm lượng, tăng khả chịu áp suất Nước mắm có giá trị dinh dưỡng cao “ Nước mắm dung dịch đạm thủy phân từ thịt cá muối, qua trình lên men phức tạp để tạo hương vị đặc trưng cho chủng loại sản phẩm khác ” [theo Từ điển Việt nam]