Ứng dụng vi khuẩn lactic trong sản xuât tôm chua

Ứng dụng vi khuẩn lactic trong sản xuât tôm chua

MỞ ĐẨU

Trong các món ăn cổ truyền nổi tiếng của dân tộc Việt Nam, tôm chua được xem

là một đặc sản của người dân Việt Tôm chua có giá trị dinh dưỡng cao giàu chất đạm

và thơm ngon đặc biệt Thực chất tôm chua là một sản phẩm của quá trình lên men lactic và thuỷ phân protein, được làm từ tôm, cơm nếp, muối và gia vị Nó là một món

ăn thường thấy ở các tỉnh phía Nam Từ Thừa Thiên Huế trở vào tỉnh nào cũng muối tôm chua, nhưng tôm chua xứ Huế thơm ngon và có hương vị đặc biệt khác lạ so với các sản phẩm cùng loại Tuy là một đặc sản nhưng từ trước đến nay nó chưa được nghiên cứu kĩ và phát triển nó thành sản phẩm công nghiệp mà chỉ được sản xuất ở quy mô gia đình với sản lượng khiêm tốn, chất lượng phụ thuộc vào tay nghề của người chế biến Nước ta có nguồn nguyên liệu tôm rất lớn và phong phú Tôm không những được tiêu thụ trong nước mà còn được xuất khẩu ra nước ngoài dưới dạng các sản phẩm tôm đông lạnh Mặc dầu là nước có sản lượng về nguyên liệu tôm rất lớn nhưng thực tế sản lượng tôm có đủ tiêu chuẩn để xuất khẩu thì chỉ chiếm không quá 40% sản lượng Số tôm còn lại được tiêu thụ trong nước dưới dạng nguyên liệu tươi hoặc dưới dạng các sản phẩm tôm khác nhau trong đó có sản phẩm tôm chua Với lợi thế ở thời gian bảo quản dài, dễ dàng cho việc lưu thông và phân phối, hương vị thơm ngon, sản phẩm tôm chua nếu được đầu tư cho nghiên cứu và sản xuất có thể trở thành một mặt hàng đáng giá trong tương lai

Từ xưa con nguời đã biết ứng dụng vi khuẩn lactic đang được sử dụng rộng rãi trong sản xuất các sản phẩm lên men chua trong đó có sản phẩm tôm chua Quá trình lên men lactic trong các sản phẩm lên men chua làm tăng giá trị dinh dưỡng, vừa có tính chữa bệnh đường ruột giúp ta ăn ngon miệng, dễ tiêu hoá mà còn có tác dụng bảo quản sản phẩm lâu hơn, lại có tính an toàn sinh học

Từ trước tới nay, chúng ta đều chế biến tôm chua theo phương pháp truyền thống, cho nên không thể không tránh khỏi những nhược điểm của phương pháp này

Đó là sự phụ thuộc vào hệ vi sinh vật có trong tự nhiên và có trong tôm, phụ thuộc vào

yếu tố đó đều không thể khống chế được, gây ra sự mấ ổn định chất lượng của sản phẩm, nhiều khi làm cho quá trình lên men khó xảy ra được ( nhiệt độ thấp vào mùa đông ) hoặc diễn ra quá nhanh vào mùa hè làm cho chất lượng sản phẩm thấp đồng thời tăng nguy cơ nhiễm các vi sinh vật không mong muốn từ môi trường hay khó kiểm soát được sự phát triển của các tạp khuẩn có trong tôm gây nguy hiểm cho sức khoẻ người

tiêu dùng Đó là lí do em chọn đè tài “Ứng dụng vi khuẩn lactic trong sản xuât tôm

chua”, nhằm khắc phục được những nhược điểm của sản phẩm tôm chua sản xuất theo

phương pháp truyền thống, ổn định chât lượng, đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm

PHẦN I TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1 LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU CHỦNG VI KHUẨN LACTIC

Acid lactic lần đầu tiên được phát hiện ra từ sữa bò lên men chua bởi nhà toán học Thụy Điển Carl Scheele năm 1780 và được gọi là acid sữa Năm 1857 Louis Pasteur lần đầu tiên đã chứng minh được rằng việc làm chua sữa bò là do nhóm vi sinh vật đặc biệt gọi là vi khuẩn lactic Năm 1878, Josph Lister lần đầu tiên phân lập được một loại

vi khuẩn lactic đặt tên là Bacterium lactis (hiện nay gọi là Streptococcus lactis) Từ đó

đến nay nhiều loài vi khuẩn lactic khác nhau đã được phân lập và nghiên cứu

2 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ VI KHUẨN LACTIC

Vi khuẩn lactic được xếp chung vào họ Lactobacteriacae Mặc dù nhóm vi

khuẩn này không đồng nhất về hình thái (vi khuẩn dạng que ngắn, que dài lẫn vi khuẩn hình cầu) song về mặt sinh lý chúng tương đối đồng nhất: vi khuẩn Gram (+), không tạo bào tử, và hầu hết không di động Chúng thu nhận năng lượng nhờ phân giải hydratcacbon và tiết ra acid lactic:

Tất cả các loài vi khuẩn lactic đều là vi khuẩn lên men bắt buộc, chúng không chứa các xitocrom và enzyme catalaza Tuy nhiên chúng có thể sinh trưởng được khi có mặt oxi, chúng là các loài vi khuẩn sống từ kị khí tới hiếu khí

Các loài vi khuẩn lactic bao gồm 4 giống sau: Streptococcus, Leuconostoc,

Pediococcus, Lactobacilus.

2.1 Đặc điểm hình thái

Các vi khuẩn khác nhau có hình dạng và kích thước khác nhau Ngoài ra hình dạng và kích thước của tế bào vi khuẩn lactic còn phụ thuộc vào môi trường, điều kiện nuôi cấy, sự có mặt của oxi và tuổi tế bào

- Giống Streptococcus có tế bào hình tròn hoặc hình ovan đường kính khoảng

0,5 – 1,0µm, sắp xếp riêng biệt, cặp đôi hoặc chuỗi dài

- Giống Leuconostoc có hình dạng hơi dài hoặc hình ovan, đường kính từ 0 ,5

– 0,8µm, sắp xếp thành chuỗi và không tạo thành đám tập trung

C6H12O6 2CH3CHOHCOOH + 22,5 kcal

- Giống Lactobacillus có hình que, đây là loại vi khuẩn phổ biến nhất Hình

dạng của chúng thay đổi từ hình que ngắn cho đến hình que dài

2.2 Đặc điểm sinh lý, sinh hoá

2.2.1 Nhu cầu dinh dưỡng của vi khuẩn lactic

Nhu cầu dinh dưỡng của vi khuẩn lactic khác nhau thì khác nhau, đặc biệt nhu về cầu vitamin và nitơ

a Nhu cầu dinh dưỡng cacbon

Vi khuẩn lactic có thể sử dụng được rất nhiều loại hydratcacbon, từ các hexose, các đường đôi, cho đến các polysaccharit

Một vài loài vi khuẩn lactic lên men dị hình, phân lập được từ các sản phẩm thực

yếu các vi khuẩn lên men lactic trong thực phẩm là vi khuẩn lên men lactic dị hình Phương trình tạo thành acid lactic:

b Nhu cầu dinh dưỡng nitơ

Một số lớn vi khuẩn lactic không thể sinh được các hợp chất hữu cơ phức tạp có chứa nitơ Vì vậy để đảm bảo cho sự phát triển của mình chúng phải sử dụng nguồn nitơ

có sẵn trong môi trường Chỉ có một số ít loài vi khuẩn lactic có khả năng sinh tổng hợp các chất hữu cơ từ nguồn nitơ vô cơ

Vì vậy để sinh trưởng và phát triển bình thường, ngoài nitơ dưới dạng hỗn hợp cá acid amin, vi khuẩn lactic còn cần những hợp chất hữu cơ phức tạp chứa nitơ như các sản phẩm thuỷ phân protein từ thịt, casein, pepton, peptid…

c Nhu cầu vitamin

Các vi khuẩn lactic rất cần vitamin cho sự phát triển Thường phải bổ sung vào môi trường các chất vitamin như khoai tây, cà rốt, dịch tự phân nấm men và nhiều chất khác Các vitamin đóng vai trò là coenzim trong quá trình trao đổi chất của tế bào Rất ít

vi khuẩn lactic có khả năng sinh tổng hợp được vitamin

d Nhu cầu muối vô cơ

C6H12O6 CH3COOH + CO2 + C2H5COOH

Để đảm bảo sinh trưởng và phát triển đầy đủ, vi khuẩn lactic cần rất nhiều các hợp chất vô cơ như đồng sắt, natri, kali, lưu huỳnh, mangan Đặc biệt là mangan vì mangan ngăn cản sự tự phân của tế bào và nó cần thiết cho qúa trình sống bình thường của vi khuẩn sau này Mặt khác một vài enzyme có sự tham gia của các ion kim loại như

e Các chất hữu cơ khác cần cho nhu cầu phát triển của vi khuẩn lactic

Ngoài acid amin và vitamin, vi khuẩn lactic còn có nhu cầu rất lớn về các hợp chất hữu cơ khác cho sự phát triển của chúng như:

- Acid hữu cơ: acid acetic… có tác động đến sự sinh trưởng của tế bào

- Các bazơ nitơ: Adenin, Guanin, Uraxin, Thimin…thúc đẩy sự phát triển nhất định của vi khuẩn

- Acid amin: L – asparagin, L – glutamin

2.3 Phân loại chủng vi khuẩn lactic

Người ta dựa vào quá trình lên men chia vi khuẩn lactic thành hai loại: vi khuẩn lên men lactic đồng hình và dị hình

2.3.1 Lên men đồng hình

- Lactobacterium casei: đây là những trực khuẩn rất ngắn gây chua sữa tự nhiên

Yếm khí tuỳ tiện, lên men tốt glucose, maltose, lactose tạo ra môi trường có từ 0,8 ÷ 1% acid lactic Ở điều kiện bình thường gây chua sữa trong vòng 10 đến 12 giờ Nguồn nitơ

- Streptococcus cremoris: Thường tạo thành chuỗi dài, thường phát triển ở nhiệt

Hình 1.1 Streptococcus cremoris

- Lactobacterium bulgaricus: đây là trực khuẩn rất dài, nhiệt độ phát triển tối ưu

lactic)

- Lactobacterium delbruckii: thường gặp trên hạt đại mạch, đây là trực khuẩn

lớn Trong quá trình phát triển của mình chúng có khả năng tạo thành sợi Nhiệt độ tối

lên men đường lactose vì vậy chúng không được dùng trong chế biến sữa

- Lactobacterium cueumeris fermenti: thường tìm thấy chúng trong sữa ủ chua

Là trực khuẩn không chuyển động, thường tạo thành tế bào đơn và có khi tạo thành chuỗi Thường chúng tạo thành chuỗi trong quá trình lên men Khả năng tạo axit tối đa trong môi trường từ 0,9 ÷ 1,2%

2.3.2 Lên men dị hình

- Streptobacterium hassice fermentatae: thường thấy chúng trong các dịch lên

men chua rau cải Chúng tồn tại từng tế bào riêng biệt hoặc ghép thành từng đôi, hoặc chuỗi ngắn có khi ghép thành từng chuỗi dài hình sợi Khi lên men rau cải chua tạo

men đường lactose

- Lactobacterium lycopersici: là trực khuẩn gram dương, sinh hơi, tế bào tạo

thành chuỗi hay đơn, có khi ghép thành đôi một Khi lên men chúng tạo thành acid

3.1 Nguyên liệu sản xuất tôm chua

3.2 Thành phần hoá học trong tôm chua

Thành phần hoá học trong tôm chua gồm:

- Protein

- Lipid

- Glucid

- Acid lactic

3.3 Tổng quan về nguồn nguyên liệu tôm

3.3.1 Nguồn lợi và tình hình thương mại tôm trên thế giới và tại Việt Nam

3.3.1.1 Tôm trên thế giới

Nguồn lợi tôm phân bố hầu hết trên thế giới Tôm phân bố cả ở biển và sông hồ Tuy vậy tôm biển vẫn nhiều hơn hẳn Tôn nước ngọt chỉ chiếm 3 – 4% sản lượng tôm khai thác được

Hiện nay trên thế giới đã biết đến hàng trăm loài tôm nhưng tôm có giá trị thương phẩm chỉ hơn 20 loài Nguồn lợi tôm hầu như phân bố khắp thế giới và có rất nhiều chủng loại nhưng để trở thành hàng hoá có giá trị thì đó bị hạn chế bởi nhiều điều kiện như giống tôm, nơi sinh sống, điều kiện chăm sóc và điều kiên tự nhiên

Phân loại tôm theo khu vực sinh sống thì có thể chia làm 2 loại chính là tôm hàn đới và tôm nhiệt đới

a Tôm hàn đới

Biển hàn đới như Bắc Băng Dương vào mùa đông nhiệt độ trong nước biển ấm hơn nhiệt độ trong không khí nên tạo thành dòng đối lưu trong biển Đây là điều kiện cho các loài thuỷ sản phát triển Tôm hàn đới đa số sống thành đàn ở ven bờ sâu khoảng 10m Tuy vậy cũng có thể đánh bắt được tôm ở tầng nước sâu Nhưng nhìn chung loài tôm sống ở vùng sâu hơn thì có giá trị thương phẩm lại kém hơn

Như vậy, hầu hết các loài tôm có giá trị thương phẩm sống ở ven bờ biển, môi trường sinh sống rất đa dạng do chân lệnh về các điều kiện:

- Chênh lệnh thuỷ triều.

- Chênh lệnh nhiệt độ của nước

- Tính đa dạng của điều kiện sống ở đáy sông, biển như đá lớn, dá nhỏ, cát bùn

- Sự sai khác về điều kiện nhiệt độ,nồng độ oxy, ánh sáng

Do tính đa dạng của môi trường làm cho chủng loại tôm trở nên đa dạng

b Tôm nhiệt đới

Do hoàn cảnh ưu đãi nên tôm nhiệt đới thường trưởng thành nhanh.Chỉ trong vòng 1 tháng tôm nhiệt đới phát dục và sinh sôi nảy nở tốt Tôm nhiệt đới có nguồn lợi thực phẩm cao

3.3.1.2 Tôm ở Việt Nam

Tôm là đối tượng rất quan trọng của ngành thuỷ sản nước ta vì nó chiếm 70 – 80% kim ngạch xuất khẩu của ngành Tôm có giá trị dinh dưỡng cao, tổ chức cơ thịt săn chắc, có mùi vị thơm ngon đặc trưng hấp dẫn

Xuất phát từ nhu cầu của nghề nuôi tôm và khai thác tôm ở nước ta đang đẩy mạnh Ở Việt Nam có khoảng 70 loài tôm được phân bố ở vùng biển xa bờ, vùng biển ven bờ và các thuỷ vực trong nội địa

Các khu vực có nhiều tôm ở nước ta là:

- Khu vực vịnh Bắc Bộ tôm tập trung ở các cửa sông lớn như sông Hồng, song Thái Bình, sông Mã…, ở đây có nhiều tôm rão, tôm bạc Tôm xuất hiện quanh năm nhưng tập trung vào tháng 3- 5 và tháng 7 – 10 hàng năm

- Khu vực Bình Định, Khánh Hoà đối tượng khai thác chủ yếu là tôm sú, tôm

võ, tôm bạc, tôm rồng…

- Khu vực nam Hoàng sa chủ yếu là tôm rồng

- Khu vực Côn Sơn có các loài tôm thuộc họ tôm gai

- Khu vực Tây Nam Bộ chủ yếu là tôm sú, tôm bạc

Hiện nay nhu cầu về tôm ngày càng cao, sản lượng đánh bắt có hạn vì vậy nghề nuôi tôm đang được phát triển mạnh đặc biệt là khu vực Nam Trung Bộ kéo dài đến vùng đồng bằng sông Cửu Long

3.3.1.3.Một số loài tôm dùng để sản xuất tôm chua

- Tôm thẻ

Hình 1.6 Tôm thẻ

- Tôm sú

Hình 1.7 Tôm sú

3.3.2 Thành phần hoá học trong tôm

Thành phần hoá học trong tôm gồm có: Nước, protein, lipid, chất khoáng, vitamin Enzyme, hoocmon, hydratcacbon Hàm lượng hydratcacbon trong tôm rất ít và chỉ tồn tại dưới dạng glycogen

Thành phần hoá học của tôm khác nhau tuỳ theo giống loài Trong cùng một loài nhưng có hoàn cảnh sinh sống khác nhau thì thành phần hoá học khác nhau Ngoài ra thành phần hoá học của tôm còn phụ thuộc vào tình trạng sinh lý, mùa vụ và thời tiết…

Sự khác nhau về thành phần hoá học và sự biến đổi của chúng làm ảnh hưởng rất lớn đến giá trị dinh dưỡng sản phẩm, việc bảo quản tươi nguyên liệu và quá trình bảo quản

3.3.2.1 Nước

Cơ thịt của tôm chứa 70 – 80% nước hàm lượng này phụ thuộc vào giống, loài tôm và tình trạng dinh dưỡng của tôm Giai đoạn nhịn đói thường xảy ra ở nhiều loài tôm trong thời gian đẻ trứng, làm giảm năng lượng dự trữ trong mô cơ và dẫn đến làm tăng hàm lượng nước trong cơ thể tôm

Trong cơ và trong các tế bào, nước đóng vai trò quan trọng làm dung môi cho các chất vô cơ và hữu cơ, tạo ra môi trường cho các hoạt động sinh hoá trong tế bào Đồng thời nước cũng tham gia nhiều vào các phản ứng hoá học và có ảnh hưởng lớn đến các phản ứng của protein trạng thái của nước trong cơ thịt tôm phụ thuộc nhiều vào sự tương tác giữa cấu trúc của nước và các chất dinh dưỡng khác trong tế bào và đặc biệt là các protein

Những thay đổi về hàm lượng nước trong thịt tôm gây ra bởi quá trình chế biến

có ảnh hưởng mạnh đến tính thẩm thấu, giá trị dinh dưỡng và chất lượng cảm quan của thịt tôm Những thay đổi này cũng ảnh hưởng lớn đến thời gian bảo quản được của sản phẩm

3.3.2.2 Protein

Cơ thịt của tôm thường chứa khoảng 13 – 25% protein Hàm lượng này biến thiên tuỳ thuộc vào giống, loài tôm, điều kiện dinh dưỡng và loại cơ thịt

Có thể chia protein trong mô cơ của tôm nguyên liệu thành 3 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 của protein tôm khoảng pH = 4.5 – 5.5, ở giá trị pH này các protein trung hoà về điện và kị nước hơn trạng thái ion hoá Điều đó

có nghĩa khả năng liên kết với nước và khả năng hoà tan thấp nhất Nếu pH cao hơn hoặc thấp hơn điểm đẳng điện thì độ hoà tan sẽ tăng lên.

Tôm là loại thực phẩm khá giàu các acid amin Giá trị dinh dưỡng của tôm cao là nhờ các acid amin này Trong đó thành phần các acid amin chứa lưu huỳnh cao hơn thịt nên khi các acid amin này bị thuỷ phân sẽ tạo ra mùi ươn thối rất khó chịu

3.3.2.5 Hệ vi sinh vật và enzyme

Các loài thuỷ sản có hệ vi sinh vật tự nhiên cao do sống trong môi trường nước Tôm có lượng vi sinh vật cao nhưng ít hơn cá do có vỏ chitosan dày bảo vệ

Các nhóm sinh vật chủ yếu bao gồm:

- Nhóm vi khuẩn hiếu khí trong nước: Pseudomonas sp, Liquefacciens sp.

- Trong nội tạng tập trung các vi khuẩn hiếu khí như: Clotrium sp, Escherichina

coli, Samonella Các vi khuẩn này tham gia vào quá trình ươn thối của tôm.

- Đầu tôm là nơi chứa cơ quan nội tạng trong đó có bộ máy tiêu hoá Hai enzyme protease ảnh hưởng đến quá trình muối tôm sau này là trypsin và pepsin

3.4 Các quá trình sinh hoá xảy ra trong quá trình muối tôm chua

3.4.1.Cơ sở khoa học của quá trình lên men tôm chua

Qúa trình lên men tạo thành sản phẩm Tôm chua là một quá trình Oxy hóa khử sinh học dưới tác dụng của hệ enzyme của vi sinh vật và enzyme nội tại trong nguyên liệu Qúa trình này có thể xảy ra trong điều kiện yếm khí hoặc hiếu khí Tuy nhiên, chủ yếu diễn ra trong điều kiện kỵ khí, khi đó hiệu suất biến đổi cơ chất lên men thành acid lactic là nhiều nhất, đây là điều mong muốn xảy ra Quá trình lên men tạo acid lactic thông qua chu trình đường phân (EMP), lúc đầu phân tử glucose thông qua quá trình đường phân để tạo thành acid pyruvic, tiếp đó acid pyruvic bị khử tạo thành acid lactic

Có hai quá trình chính diễn ra trong quá trình lên men để hình thành nên sản phẩm

đó là: quá trình lên men tạo thành axit lactic từ các nguồn cơ chất khác nhau và quá trình thủy phân protein thành các axit amin và các peptides

3.4.2 Quá trình lên men lactic

3.4.2.1 Quá trình lên men lactic

Quá trình lên men lactic trong muối tôm chua xảy ra nhiều giai đoạn,tạo ra nhiều sản phẩm trung gian Trong giai đoạn đầu của quá trình chuyển hoá, sản phẩm chung là acid pyruvic Sau đó acid pyruvic bị khử thành acid lactic Song song với quá trình tạo

ra acid lactic là quá trình lên men rượu, lên men acid acetic, acid propionic và acid butylic…

Theo thời gian muối tôm chua, các hợp chất trên được tạo ra, sự phối hợp giữa các thành phần chính là acid lactic cùng với rượu etylic, acid acetic….tạo ra hương vị đặc trưng cho sản phẩm Trong môi trừờng acid lactic, protein bị biến tính tạo cho tôm

có mùa đỏ đẹp

3.4.2.2 Sự biến đổi trong quá trình lên men lactic

- Sự biến đổi lượng acid lactic

Trong quá trình muối tôm chua, lượng acid lactic tăng lên Hàm lượng acid lactic lớn hơn 2% có khả năng ức chế không những với vi sinh vật có hại mà còn ức chế cả vi khuẩn lactic Tuy nhiên tôm chua với lượng acid lactic lớn hơn 2% có khả năng bảo quản được lâu

- Sự biến đổi lượng acid chung

Trong quá trình lên men lactic không điển hình, ngoài acid lactic thì sản phẩm còn khá nhiều acid hữu cơ khác Theo thời gian lên, lượng acid chung ngày càng tăng lên

Nếu muối tôm chua theo phương pháp dùng đường thay cơm nếp sẽ có mùi vị đặc trưng của sản phẩm lên men lactic

- Sự biến đổi hàm lượng rượu êtylic

Khi muối tôm chua theo phương pháp cổ truyền, người ta có phun vào tôm chua một ít rượu với mục dích làm cho sản phẩm thêm hương vị Quá trình lên men lactic dị hình ngoài acid lactic còn có rượu và các acid khác Trong đó rượu etylic là trung gian

chuyển hóa thành các acid khác Bổ sung thêm lượng rượu làm hàm lượng các acid khác trong sản phẩm tăng lên Khi kết thúc quá trình lên men lượng rượu etylic còn sót lại một lượng nhỏ cũng góp phần tạo mùi thơm cho sản phẩm tôm chua.

- Sự biến đổi pH

Trong tôm chua thì quá trình biến động pH theo xu hướng ngày càng giảm Do trong quá trình lên men tôm chua thì vi khuẩn lactic sử dụng cơ chất là đường để tổng hợp nên acid lactic làm cho hàm lượng acid ở trong sản phẩm tăng lên nên pH giảm xuống

3.2.2.3 Các ảnh hưởng lên quá trình lên men lactic

- Ảnh hưởng của lượng muối ăn

- Muối ăn có ảnh hưởng rất lớn đến hoạt động của vi khuẩn lactic và sự tích luỹ acid lactic trong sản phẩm tôm chua Hàm lượng muối ăn khoảng 6% làm giảm đi đến 30% sự hoạt động của vi khuẩn lactic Tuy nhiên muối ăn có hoạt động tích cực là kìm hãm sự hoạt động của các vi khuẩn gây thối Sử dụng nước mắm thay muối ăn để muối tôm chua là một giải pháp vì trong nước mắm chứa nhiều acid amin và có chức năng ổn định vị Tuy nhiên nó sẽ làm tăng giá thành sản phẩm và giảm mùi vị đặc trưng của sản phẩm

- Với hàm lượng muối ăn sử dụng khác nhau thì lượng acid chung tạo ra trong tôm chua cũng khác nhau Với hàm lượng muối ăn khoảng 4% thì lượng acid chung tạo

ra trong tôm chua lớn nhất Hàm lượng muối ăn càng thấp thì lượng acid chung trong tôm chua tạo ra càng nhiều Tuy nhiên nếu hàm lượng muối ăn nhỏ hơn 2%, các vi khuẩn gây thối hoạt động mạnh, sản phẩm tôm chua sẽ hư hỏng Hàm lượng muối ăn cao thì ức chế sự hoạt động của vi khuẩn lactic làm quá trình lên men chậm

- Ảnh hưởng của hàm lượng đường

Đường là yếu tố có tính chất quyết định đến quá trình lên men lactic Với sự có mặt của đường vi khuẩn lactic mới thực hiện quá trình lên men được Lượng đường nhiều hay ít đều làm ảnh hưởng đến sự tích luỹ acid lactic trong sản phẩm

Khi lượng đường tăng thì tốc độ lên men lactic tăng, nhưng khi hàm lượng đường lớn hơn 20% thì tốc độ lên men lactic giảm dần xuống Với lượng đường 14 – 17% đảm bảo tạo ra một lượng acid chung vừa phải, làm cho tôm chua ngọt thích hợp

- Ảnh hưởng của gia vị

Khi muối tôm chua người ta dùng gia vị gồm: tỏi, ớt, riềng Các gia vị như tỏi, riềng

có khả năng ức chế hoạt động của vi sinh vật gây thối tạo điều kiện cho vi khuẩn lactic phát triển mạnh Vì trong ớt, tỏi, riềng có chất sát khuẩn nên nó ức chế được các vi sinh vật gây thối

- Ảnh hưởng của nhiệt độ

+ Nhiệt độ ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình lên men lactic và chất lượng sản phẩm Mùa nắng tôm chín nhanh, vào mùa nắng thì nhiệt độ rất thích hợp cho vi khuẩn

môi trường thấp nên ức chế sự phát triển của vi khuẩn lactic nên quá trình lên men lactic xảy ra chậm Tôm chua muối vào mùa nắng có chất lượng sản phẩm cao hơn, màu sắc

đỏ tươi và mùi vị thơm ngon

+ Nhiệt độ muối tôm chua ngày càng cao thì quá trình muối tôm chua càng nhanh, lượng acid chung tích luỹ ngày càng nhiều Nhưng nhiệt độ cao, một số vi khuẩn gây thối lại có khả năng phát triển mạnh làm hư hỏng sản phẩm Ngoài ra quá trình lên

- Ảnh hưởng của giống vi khuẩn lactic sử dụng trong muối tôm chua

+ Tôm chua chế biến theo phương pháp cổ truyền, được lên men lactic tự

nhiên, các vi khuẩn lactic cư trú trong nguyên liệu, trong không khí xâm nhập vào thực hiện quá trình lên men lactic

+ Giống vi khuẩn sử dụng để lên men lactic phải là giông thuần chủng, có tốc độ sinh trưởng nhanh, sinh sản mạnh

3.4.3 Quá trình thuỷ phân protein

3.4.3.1 Quá trình thuỷ phân protein

Khi muối tôm chua, tôm được để nguyên cả đầu để sử dụng protein ở nội tạng của tôm Khác với mắm tôm, tôm chua sau khi muối vẫn còn nguyên cả con còn mắm tôm sau khi muối xong yêu cầu phải nhuyễn ra Quá trình thuỷ phân protein diễn ra do

sự hoạt động của protease do các vi sinh vật tự nhiên có trong tôm tạo ra và có sẵn trong nội tạng của tôm Đây là một dạng ươn thối thường gặp ở thuỷ sản Quá trình này về bản chất là không có lợi cho sản phẩm vì nó tạo ra các hợp chất amin có mùi khó chịu Tuy nhiên các hợp chất này nếu tồn tại ở một hàm lượng nhỏ lại tạo nên hương vị đặc

trưng cho sản phẩm, nhất là khi phối hợp với các acid bay hơi Vì vậy vấn đề cần giải quyết của quá trình muối tôm chua chính là việc khống chế kiểm soát quá trình thuỷ phân protein này.

Cùng với quá trình thuỷ phân protein là qúa trình biến tính protein dưới tác động của pH thấp do acid lactic gây ra tạo cho tôm có màu đỏ đẹp Trong vỏ tôm có chứa asthaxanthin màu xanh tím Khi tôm tươi thì asthaxanthin liên kết chặt chẽ với protein, khi có tác nhân gây biến tính hay phân huỷ ( nhiệt độ, pH, sự thối rữa ) protein của tôm thì asthaxanthin tách rời khỏi protêin và dễ dàng oxy hoá thành asthaxin có màu đỏ gạch Ngoài pH, acid, thì nhiệt độ cao cũng là nguyên nhân gây biến tính Ở nhiệt độ

độ cao thì tôm chua có màu đỏ đẹp

3.4.3.2 Các ảnh hưởng lên quá trình thuỷ phân protein

- Ảnh hưởng của lượng muối ăn lên quá trìmh thuỷ phân protein

Muối ăn có ảnh hưởng rất lớn đến quá trình thuỷ phân protein ở tôm cũng như sự tạo ra các hợp chất amin trong sản phẩm tôm chua Muối ăn có tác dụng tích cực là kìm hãm hoạt động của các vi sinh vật gây thối cũng như giảm hoạt tính protease do chúng sinh ra

Nhìn chung lượng muối ăn càng cao thì tốc độ thuỷ phân protein càng chậm

- Ảnh hưởng của quá trình lên men lactic lên quá trình thuỷ phân protein

Đường dưới tác dụng của vi khuẩn lactic chuyển hoá thành acid lactic và các acid hữu cơ khác Các acid này tạo môi trường pH thấp ( 4 – 4,5 ) Môi trường pH này có ảnh hưởng đến quá trình thuỷ phân protein Một mặt nó tạo ra môi trường thích hợp cho các enzyme protease thuỷ phân protein Các protease này có sẵn trong tôm hay dom các

vi khuẩn tổng hợp nên Mặt khác nó lại ức chế sự có mặt các vi khuẩn gây thối và cũng hạn chế luôn sự tổng hợp protease của các vi khuẩn này Như vậy tác động này có hai mặt

Vi khuẩn lactic cũng có khả năng tổng hợp protease Protease của vi khuẩn lactic cũng tham gia vào quá trình thuỷ phân protein trong tôm nhưng protease này có hàm lượng ít và hoạt tính không cao

Acid lactic tạo ra trong quá trình muối tôm chua có khả năng ức chế các hoạt động của vi khuẩn gây thối cũng như khả năng tổng hợp protease của chúng Như vậy chỉ có protease của tôm đóng vai trò chính trong quá trình thuỷ phân protein Nhưng protease của tôm lại giảm hoạt tính mạnh trong môi trường có nồng độ muối cao, trong khi protease của vi khuẩn lại có khả năng hoạt động trong môi trường có nồng độ muối cao mạnh hơn protease của tôm Vì vậy quá trình chính của tôm thường phải kéo dài.

PHẦN II QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT

1 QUY TRÌNH SẢN XUẤT GIỐNG