Nghiên cứu hoàn thiện quy trình sản xuất tôm chua truyền thống

Mục tiêu của đề tài nhằm đưa ra được các chất phụ gia thích hợp cho bảo quản sản phẩm tôm chua, duy trì trạng thái cơ thịt dẻo giai trong suốt thời giản bảo quản.. Ý nghĩa thực tiễn: kết

LỜI CẢM ƠN

Trong thời gian thực hiện đề tài tốt nghiệp, tôi đã nhận được sự hướng dẫn tận tình của ThS Ngô Thị Hoài Dương, thầy Nguyễn Xuân Duy, trong việc xây dựng phương pháp luận, triển khai các nội dung của đề tài và hoàn thành một cách tốt nhất Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến sự giúp đỡ quý báu đó

Trong quá trình tiến hành các thí nghiệm, tôi cũng nhận được sự giúp đỡ nhiệt tình của các cán bộ và nhân viên tại Phòng thí nghiệm - Khoa Công Nghệ Chế Biến Qua đây, tôi xin chân thành cảm ơn Đồng thời, tôi cũng xin bày tỏ lòng biết ơn đến quí thầy cô trong trường Đại học Nha Trang đã tạo mọi điều kiện giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học tập tại trường

Cuối cùng, tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc nhất đến gia đình và người thân –

đã nuôi dưỡng, chăm sóc là chỗ dựa tinh thần cho tôi có thêm nghị lực phấn đấu để có kết quả như ngày nay

Nha Trang, ngày 10 tháng 12 năm 2007

Sinh viên thực hiện

Hà Thị Minh

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN

LỜI NÓI ĐẦU……….2

PHẦN 1: TỔNG QUAN……… 4

1.1 Giới thiệu về nguyên liệu tôm……… 4

1.1.1 Nguồn lợi tôm……… 4

1.1.2 Thành phần hoá học của tôm……… 8

1.1.2.1 Thành phần Protein………9

1.1.2.2 Chất ngấm ra của tôm……… 10

1.1.2.3 Lipid……….10

1.1.2.4 Gluxit……… 10

1.1.2.5 Muối vô cơ……… .10

1.1.2.6 Vitamin trong nguyên liệu tôm………11

1.1.2.7 Sắc tố……… 11

1.1.2.8 Nước………11

1.2 Tổng quan về công nghệ sản xuất các sản phẩm lên men……… 12

1.2.1 Khái niệm chung về công nghệ sản xuất các sản phẩm lên men………12

1.2.2 Quá trình lên men lactic ……….12

1.3 Sản phẩm lên men truyền thống từ thủy sản 16

1.3.1 Sản phẩm mực muối chua 16

1.3.2 Sản phẩm cá cơm muối 18

1.3.3 Tôm chua 19

1.3.3.1 Qui trình tôm chua Huế 19

1.3.3.6 Một số qui trình tôm chua ở Nam Bộ 21

1.4 Tình hình tôm chua ở Việt Nam và một số nước trong khu vực 22

1.4.1 Sản phẩm tôm chua tại Việt Nam 22

1.4.1 Tình hình sản xuất 22

1.5 Tổng quan về các chất phụ gia 24

1.5.1 Tình hình sử dụng các chất phụ gia trong chế biến thực phẩm 24

1.5.2 Phụ gia sử dụng trong lên men tôm chua……… 25

PHẦN 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU……… 30

2.1 Đối tượng nghiên cứu……… 30

2.1.1 Nguyên liệu chính……… 30

Hình 2.1: Tôm nguyên liệu ……….30

2.1.2 Nguyên liệu phụ……… 30

2.2 Nội dung nghiên cứu……… 32

2.3.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm………33

3.3.2 Bố trí thí nghiệm……….33

2.3.2.1 Qui trình tham khảo……….33

3.2.2 Bố trí thí nghiệm……….36

2.3.3 Phương pháp phân tích ……… 46

2.3.3.1 Phương pháp phân tích hoá học……… 46

2.3.3 Phương pháp xử lý số liệu……… 46

PHẦN 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN……… 48

3.1 Kết quả khảo sát một số sản phẩm tôm chua trên thị trường……….48

3.1.1 Kết quả tìm hiểu thị trường tôm chua truyền trống ở Nha Trang………… 48

3.1.2 Kết quả khảo sản phẩm tôm chua trên thị trường……… 48

3.2 Kết quả nghiên cứu kéo dài thời gian bảo quản ……… ……… 50

3.2.1 Kết quả nghiên các chất phụ gia và thời điểm phối trộn thích hợp……… 50

3.2.1.1 Ảnh hưởng của các chất phụ gia đến pH cuả sản phẩm 50

3 2.1.2 Tác dụng của các chất phụ gia đến chất lượng cảm quan của sản phẩm sau quá trình lên men .51

3.2.1.3 Ảnh hưởng của các chất phụ gia đến sự biến đổi của đạm bazơ bay hơi 51 3.2.2 Kết quả xác định nồng độ chitofood sử dụng trong công đoạn muối tôm chua….54

3.2.2.1 Ảnh hưởng của nồng độ chitofood đến biến đổi pH của sản phẩm……….54

3 2.2.2 Ảnh hưởng nồng độ chitofood đến tôm chua sau 20 ngày gài nén …… 54

3.2.2.3 Ảnh hưởng của nồng độ chitofood điến biến đổi hàm lượng NH3 ……….55

3.2.3 Kết quả nghiên cứu sử dụng kết hợp chất phụ gia và kỹ thuật thanh trùng ….57 3.2.3.1 Ẩnh hưởng của thanh trùng nhiệt đến biến đổi pH của sản phẩm……… 57

3.2.3.2 Ảnh hưởng của chế độ xử lý đến giá trị cảm quan của sản phẩm ……… 57

3.2.3.3 Ảnh hưởng của chế độ xử lý nhiệt đến biến đổi hàm lượng đạm thối ……58

3.2.4 Kết quả nghiên cứu sử dụng potassium sorbate để kéo dài thời gian bảo quản ……… ……… 59

3.2.4.1 Ảnh hưởng của nồng độ potassium sorbate đến biến đổi pH trong sản phẩm theo thời gian bảo quản ……….60

3.2.4.2 Ảnh hưởng của nồng độ potassium sorbate đến chất lượng cảm quan của các mẫu theo thời gian bảo quản ……… 60

3.2.4.3 Ảnh hưởng của phụ gia potassium sorbate đến sự biến đổi hàm lượng NH3…61 3.2.5 Kết quả nghiên cứu đa dạng hoá sản phẩm tôm chua truyền thống…………63

3.2.5.1 Biến đổi pH khi phối trộn ngó sen muối chua và ngó sen tươi………63

3.2.5.2 Kết quả biến đổi cảm quan khi phối ngó sen trong thời gian bảo quản … 64

3.3 Kết quả phân tích chỉ tiêu vi sinh……… 65

3.4 Đề xuất quy trình hoàn thiện cho sản xuất tôm chua truyền thống………65

3.6 Sơ bộ tính toán giá thành sản sản phẩm……….70

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN……… 71

TÀI LIỆU THAM KHẢO……….73

DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1: Hình ảnh về món ăn tôm chua truyền thống 22

Hình 1.2: Biểu đồ thực phẩm Việt Nam xuất khẩu sang Mỹ bị từ chối do sử dụng hoá chất sai qui định .25

Hình 2.1: Tôm nguyên liệu ……….30

Hình 2.2: Quy trình tôm chua Huế……… 34

Hình 2.3 Sơ đồ nghiên cứu chung……… 36

Hình 2.4: Sơ đồ khảo sát sản phẩm tôm chua trên thị trường ……… 38

Hình 2.4: Sơ đồ khảo sát sản phẩm tôm chua trên thị trường ……… 37

Hình 2.5: Sơ đồ xác định thời điểm bổ sung chất phụ gia ………39

Hình 2.6: Sơ đồ xác định nồng độ chitofood trong muối tôm chua ……….41

Hình 2.7: Sơ đồ nghiên cứu sử dụng kết hợp phụ gia và kỹ thuật thanh trùng……… 42

Hình 2.8: Sơ đồ nghiên cứu tác dụng tổng hợp của chitofood và potassium sorbate…… 44

Hình 2.9: Sơ đồ thí nghiệm xác định chế độ phối trộn ngó sen ………43

Hình 2.9: Sơ đồ thí nghiệm xác định chế độ phối trộn ngó sen……… 44

Hình 3.1: Đồ thị biểu diễn điểm đánh giá sản phẩm trên thị trường……… 48

Hình 3.2 Đồ thị ảnh hưởng của các chất phụ gia đến biến đổi pH trong sản phẩm… 51

Hình 3.3: Đồ thị biểu diễn điểm cảm quan của các mẫu khi sử dụng phụ gia …….51

Hình 3.4: Đồ thị biểu diễn sự biến đổi NH3 của các mẫu khi sử dụng phụ gia……52

Hình 3.5: Đồ thị biến đổi pH của 4 mẫu sử dụng nồng độ chitofood khác nhau ….54 Hình 3.6: Đồ thị biểu diễn điểm cảm quan các mẫu sử dụng ở nồng độ khác nhau…… 55

Hình 3.7: Đồ thị biểu ảnh hưởng của nồng độ chitofood đến hàm lượng NH3……55

Hình 3.8: Đồ thị biến đổi của pH ở hai mẫu thanh trùng nhiệt và không thanh trùng …… 57

Hình 3.9: Đồ thị biểu diễn điểm cảm quan mẫu thanh trùng và không thanh trùng 57

Hình 3.10: Đồ thị biến đổi hàm lượng NH3 của mẫu TT………58

Hình3.11: Đồ thị biến đổi pH khi sử dụng potassium sorbate ở nồng độ khác nhau 60 Hình 3.11: Đồ thị biến đổi CLCQ sử dụng potassium sorbate ở nồng độ khác nhau…60

Hình 3.13: Đồ thị ảnh hưởng của nồng độ potassium sorbate đến hàm lượng NH3… 62

Hình 3.14: Đồ thị biểu diễn sự biến đổi của pH khi phối 2 loại ngó sen………… 63

Hình 3.15:Đồ thị biểu diễn chất lượng cảm quan của sản phẩm theo hai loại ngó sen Hình 3.16: Thành phẩm tôm chua truyền thống……… 66

DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1.1 Thành phần hoá học cơ bản của một số loài tôm 9

Bảng 2.1: Mẫu thí nghiệm xác định chất phụ gia và thời điểm bổ sung thích hợp 32

Bảng 2.2: Tỷ lệ phối trộn gia vị cho thành phẩm tôm chua 43

Bảng 3.1: Kết quả kiểm tra vi sinh vật 65

Bảng 3.2: Bảng sơ bộ tính giá thành sản phẩm 70

LỜI NÓI ĐẦU

Trong những năm gần đây, ngành thuỷ sản ở nước ta không ngừng có những bước tiến mới trong cải tiến kỹ thuật nuôi trồng và chế biến thuỷ sản Do đó, thuỷ sản luôn là một trong những ngành có kim ngạch xuất khẩu cao nhất trong cả nước Đặc biệt, tôm được xem là nguồn nguyên liệu chính của ngành đem lại nguồn ngoại

tệ cho đất nước Sản phẩm tôm xuất khẩu chủ yếu là tôm đông lạnh, tôm tẩm bột, tôm Shushi,… Trong dân gian, tôm còn tận dụng để chế biến thành các sản phẩm truyền thống của Việt Nam như: tôm khô, mắm tôm và đặc biệt là tôm chua Tôm chua là món ăn truyền thống, giàu chất dinh dưỡng, hương vị thơm ngon, chính vì vậy mặt hàng này đang có xu hướng sản xuất để vươn ra thị trường nước ngoài Tuy nhiên, sản phẩm tôm chua truyền thống còn có nhược điểm lớn là thời gian bảo quản rất ngắn và chất lượng chưa thật sự tốt Do vậy, để phát triển sản phẩm tôm chua cần phải có nhiều nghiên cứu để hoàn thiện qui trình, nâng cao chất lượng cũng như kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm

Xuất phát từ yêu cầu của thực tiễn, đồng thời để hoàn thiện chương trình tốt nghiệp Đại học, được sự phân công của Bộ môn Công Nghệ Chế Biến – Khoa Chế

Biến cho phép tôi thực hiện đề tài: “Nghiên cứu hoàn thiện qui trình sản xuất tôm chua truyền thống”

Nội dung của đề tài bao gồm:

1 Đánh giá ưu, nhược điểm của một số sản phẩm tôm chua hiện có trên thị trường

2 Nghiên cứu sử dụng phụ gia kết hợp kỹ thuật thanh trùng kéo dài thời hạn sử dụng và nâng cao chất lượng cho sản phẩm tôm chua truyền thống

3 Nghiên cứu sử dụng ngó sen để đa dạng hóa sản phẩm tôm chua truyền thống

Mục tiêu của đề tài nhằm đưa ra được các chất phụ gia thích hợp cho bảo quản sản phẩm tôm chua, duy trì trạng thái cơ thịt dẻo giai trong suốt thời giản bảo quản

Ý nghĩa khoa học: góp phần cung cấp thêm các thông tin nghiên cứu về sản phẩm tôm chua nói riêng, và các sản phẩm lên men truyền thống của dân tộc nói chung

Ý nghĩa thực tiễn: kết quả của đề tài có thể áp dụng trong sản xuất sản phẩm tôm chua góp phần cải thiện chất lượng của sản phẩm đáp ứng yêu cầu của khách hàng

Do bước đầu làm quen với công tác nghiên cứu khoa học, kiến thức và thời gian thực còn hạn chế nên đề tài khó tránh khỏi những thiếu sót, rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của quý thầy cô và bạn đọc để luận văn này được hoàn chỉnh hơn

PHẦN 1: TỔNG QUAN

1.2 Giới thiệu về nguyên liệu tôm

1.1.1 Nguồn lợi tôm

Tôm là đối tượng rất quan trọng trong ngành thuỷ sản nuớc ta, trong nhiều năm gần đây mặt hàng tôm luôn chiếm tới 70 – 80 % tổng kim ngạch xuất khẩu của ngành Theo số liệu thống kê, xuất khẩu tôm cả nước năm 2005 là 163.049,2 tấn, năm 2006 là 156.926 tấn, đầu năm 2007 là 84.515,2 tấn [15]

Nước ta có nguồn lợi tôm biển, tôm nước lợ, tôm nước ngọt rất lớn Ngoài hoạt động khai thác từ tự nhiên, các hoạt động nuôi tôm hiện đang phát triển mạnh

ở nhiều vùng trong cả nước Do đó, sản lượng khai thác và nuôi tôm đã tăng đáng

kể trong các năm qua: năm 2001 là 249.193,2 tấn, năm 2002 là 281.192,6 tấn, năm

2003 là 340.517 tấn

Ở Việt Nam, có khoảng 70 loài tôm được phân bố ở nhiều vùng xa bờ, vùng biển ven bờ và các thuỷ vực trong nội địa Suốt dọc bờ biển nơi nào cũng gặp các loại tôm có giá trị kinh tế và xuất khẩu cao, song tuỳ theo thời gian, địa hình biển, thời tiết và các đối tượng đánh bắt khác nhau mà hình thành các khu vực đánh bắt chủ yếu:

- Ven bờ phía Vịnh Bắc Bộ: tôm tập trung ở các cửa sông lớn như sông Hồng, sông Thái Bình, sông Mã,… với đối tượng tôm chính là tôm rảo, tôm bạc Tôm xuất hiện quanh năm nhưng tập trung vào tháng 3 – 5 và tháng 7 – 10

- Vùng biển Nam Thanh Hoá – Bắc Nghệ An là bãi tôm quan trọng như bãi tôm Vịnh Diễn Châu

- Vùng biển Nam Hà Tĩnh: bãi tôm Cửa Hội - Cửa Sét, sản lượng tôm không cao và mùa vụ ngắn

- Vùng biển miền Trung: do đặc điểm địa hình thềm lục địa có độ dốc lớn, dòng chảy mạnh, ít thuận lợi cho nghề kéo tôm Các bãi ở khu vực này nhỏ hẹp nằm sát bờ biển và ở trong các vùng vịnh kín Từ Bình Trị Thiên đến Bình Thuận ngoài các bãi tôm nhỏ ven bờ, trong khu vực này có nguồn lợi tôm khá phong phú, ở biển miền Trung còn có nguồn lợi tôm hùm khá phong phú Ngoài ra, ở biển miền Trung còn có những khu vực khai thác tôm quan trọng là vùng Đông Bắc – Đông Nam Cù Lao Thu khai thác chủ yếu là tôm vỗ, tôm bạc, tôm bạc, tôm rảo, tôm hùm Mùa vụ chính từ tháng 1 – 3 và mùa vụ phụ là tháng 5 – 9

- Vùng biển gần bờ phía Tây (Vịnh Thái Lan): nguồn lợi kém hơn vùng phía Đông, ở đây có hai bãi tôm, quan trọng nhất là bãi tôm Ông Đốc – Hòn Chuối, tạo

ra một khu vực khai thác rộng lớn cho vùng phía tây tỉnh Cà Mau, Bạc Liêu

Ngoài việc đánh bắt, tôm còn được nuôi ở khu vực thuộc tỉnh Cà Mau, Bạc Liêu, Bến Tre, Khánh Hòa, Thanh Hoá,… Sản lượng tôm nuôi trồng ước tính trong năm 2003 là 237.880 tấn, năm 2004 là 281.816 tấn, năm 2005 là 327.194 tấn, năm

2006 là 354.610 Mùa vụ thu hoạch tôm rải rác từ tháng 4 đến tháng 9, trong đó sản lượng cao nhất vào tháng 5, 6, 7 Hình thức nuôi chủ yếu là: quảng canh, quảng canh cải tiến, bán thâm canh và thâm canh

Trong các loài tôm trên, các loài thường được khai thác và chế biến gồm có:

• Tôm rảo (Metapenaeus ensis)

Hay còn gọi là tôm bạc đất, tôm có kính thước trung bình, chiều dài khai thác

100 – 180 mm với khối lượng 20 – 50 g/con Tôm có màu xanh trong hay hung sáng, chân bò chân, chân bơi, màu nâu nhạt, chân bò vân khoang

Trên thế giới, tôm đất phân bố ở vùng biển Ấn Độ- Tây Thái Bình Dương:

Từ vùng biển phía Đông của Ấn Độ và Sri Lanka tới Trung Quốc, Nhật bản, về phía nam tới New Guinea, Australia (Dore $ Frimodt, 1995), tôm đất có thể phân bố ở những vùng nước rất nông cho tới những vùng nước có độ sâu 95 m (Chan, 1998)

Ở Việt Nam, tôm đất được phân bố rộng rãi ở khắp các vùng biển từ Quảng Ninh cho tới Cà Mau, chủ yếu sống ở độ sâu dưới 50 m (Nguồn lợi thuỷ sản Việt Nam, 1996) Tôm đất trưởng thành bắt gặp ở vùng xa bờ, có độ mặn cao, tôm con thường phân bố nhiều ở vùng ven biển, cửa sông và các bãi triền ven biển (Phạm Ngọc Đẳng, 1991), trong các đầm nước lợ (Mai Văn Cứ và ctv., 1980)

Nguồn lợi tôm bạc đất ở nước ta khá lớn, giá thành tôm nguyên liệu rẻ Hiện nay, tôm đất là một trong những nguồn được khai thác để tận dụng sản xuất ra các mặt hàng giá trị gia tăng, phục vụ cho xuất khẩu thuỷ sản

• Tôm sú (Penaeus monodon)

Tôm sú là loại tôm có kích thước lớn, đặc điểm sinh trưởng nhanh, trong 3 – 4 tháng đầu có thể đạt bình quân 40 – 50 g/con Tôm trưởng thành, kích thước tối đa với con cái là 220 – 250 mm, trọng lượng 100 – 300 g/con, con đực là 160 – 210

mm, trọng lượng 80 – 200 g/con

Khi còn tươi, ở vỏ ngực của tôm có vằn ngang (tôm ở biển vằn trắng nâu hoặc trắng xen kẽ, ở đầm nước lợ tôm có vằn màu xanh đen) Tôm sú phân bố rộng

từ vùng nước lợ tới vùng biển sâu (40 m), tập trung nhiều ở độ sâu 10 – 25 m Tôm

có quanh năm nhưng mùa vụ khai thác chính vào tháng 5, 6, 7 Ngoài ra, tôm còn được nuôi dưới các hình thức khác nhau Tôm sú có tính ăn tạp, thức ăn chính là thịt của các loài nhuyễn thể, giun nhiều tơ và giáp xác

Tôm sú có cơ thịt chắc, thơm, có giá trị kinh tế cao Sản lượng khai thác và nuôi trồng hàng năm đạt khoảng 90.000 – 100.000 tấn

• Tôm he mùa (Penaeus merguiensis)

Tôm he mùa hay còn được gọi là tôm bạc, tôm có mình dẹt, đầu có răng cưa, đuôi dài không có gai có nhiều đốm đen nhỏ, vỏ có màu kem hoặc màu vàng của chuối chin Chân bò, chân bơi màu vàng, kem họăc hơi nâu Tôm có chiều dài khai thác từ 140 – 200 mm với khối lượng 25 – 80 g/con

Tôm bạc được phân bố ở khắp nơi nhưng tập trung nhiều nhất ở vùng Nam Trung Bộ, Vũng Tàu, Rạch Giá và Vịnh Thái Lan Tôm biển thường đi thành từng

đàn lớn Mùa khô, tôm vào sống gần bờ và mùa mưa thì ra biển sâu Mùa vụ khai thác từ tháng 11 - 2 và từ tháng 5 – 9

• Tôm thẻ (Penaeus semisuncatus)

Tôm thẻ hay còn gọi là tôm sú vằn, có chiều dài khai thác khoảng 120 – 250 với khối lượng từ 40 – 145 g/con Tôm có màu xanh thẫm đặc trưng, vằn ngang ở bụng, râu có các khoang vàng màu đỏ nhạt Tôm thẻ phân bố từ nông ra sâu (60 m) nhưng tập trung nhiều ở độ sâu 20 – 40 m Tôm có nhiều ở Trung Bộ, mùa vụ khai thác từ tháng 2 – 9 và từ tháng 7 – 9

Tôm thẻ có thịt thơm ngon, giá trị kinh tế cao, các sản phẩm từ tôm thẻ rất phong phú từ hàng đông lạnh sống đến hàng chín, là nguyên liệu rất quan trọng trong chế biến thuỷ sản

y Tôm vỗ (Ibacus ciliatus)

Tôm vỗ thuộc họ tôm vỗ (Scyllaridae) có đặc điểm: đầu to và dẹt, thân ngắn,

tôm có màu vàng xám hay đen xám Tôm vỗ có chiều dài khai thác từ 140 – 210

mm và khối lượng khoảng 80 – 300 g/con Tôm vỗ là loài tôm thịt chắc có vị thơm ngon và giá trị kinh tế cao

Tôm này có trữ lượng rất lớn ở các vùng biển Việt Nam, chúng phân bố rộng, độ sâu từ 30 – 600 m nhưng mùa khô thường tập trung ở độ sâu từ 150 – 250

m và mùa mưa 150 – 300 m Tôm vỗ phân bố rải rác ở Miền Trung và Bắc Bộ

• Tôm càng xanh (Macrobrachium rosenbergii)

Tôm càng xanh có thân tròn, màu xanh lơ đậm, đầu to, nhọn cong vút lên Từ 1/2 bề dài trên có 11 - 15 răng, dưới có 12 – 15 răng, tôm có sọc đen dài, đôi động túc thứ hai phát triển thành càng màu xanh lơ đậm, phần dưới màu vàng, nâu hoặc

da cam Tôm có chiều dài khai thác trung bình là 110 – 200 mm, khối lượng 30 –

120 g/con

Họ tôm càng xanh thường gặp ở thuỷ vực nước ngọt và nước lợ thuộc đồng bằng sông Cửu Long, một số tỉnh miền Trung và miền Bắc, mùa vụ khai thác quanh năm nhưng tập trung từ tháng 10 – 12 Hiện nay, tôm càng xanh được nuôi ở các ao,

hồ, mương vườn, ruộng lúa theo qui mô quảng canh cải tiến và bán thâm canh

• Họ tôm hùm (Homaridae) và họ tôm rồng (Panuliridae)

Tôm hùm là loại tôm có một đôi càng to lớn, râu nhỏ thuộc giống Homarus

gặp nhiều ở các tỉnh phía Bắc Tôm rồng không có đôi càng lớn nhưng có cặp râu to

dạng hình roi dài thuộc giống Panulirus phân bố nhiều ở Nam Trung bộ, người ta

gọi chung hai loại tôm này là tôm hùm Mùa vụ chung từ tháng 2 – 6 và từ tháng 8 – 12 Tôm hùm có tuổi thọ cao khối lượng lớn và sức sinh sản cao

Các loài tôm hùm có thịt thơm ngon, hấp dẫn, có giá trị cảm quan cao Do đó, đây là loài tôm có giá trị xuất khẩu rất cao Một số loại tôm hùm có giá trị kinh tế cao gồm:

- Tôm hùm sao (Panulirus ornatus)

Tôm hùm sao hay gòn gọi là tôm hùm bông, có kích thước lớn, chiều dài khai thác trung bình là 250 – 450 mm với khối lượng 1.230 – 2.320 g/con Tôm này phân

bố rộng, xuất hiện quanh năm

- Tôm hùm đỏ (Panulirus longpes)

Tôm hùm đỏ có chiều dài khai thác trung bình 160 – 280 mm với khối lượng

245 – 495 g/con Chúng được phân bố từ biển Bình Trị Thiên đến Bình Thuận, tập

trung nhiều ở Khánh Hòa, xuất hiện quanh năm nhưng tập trung là từ tháng 7 – 9

- Tôm hùm sỏi (Panulirus homarus)

Tôm hùm sỏi hay còn gọi là tôm hùm đá, chiều dài khai thác trung bình 165 –

350 mm với khối lượng 275 – 585 g/con [9]

1.1.2 Thành phần hoá học của tôm

Thành phần hoá học của các loài động vật thuỷ sản nói chung và của tôm nói riêng đều bao gồm: nước, lipid, protein, gluxit, muối vô cơ, vitamin, hormon Những thành phần tương đối nhiều là nước, protein, lipid và muối khoáng, còn hàm lượng gluxit rất ít chủ yếu tồn tại dưới dạng glycogen [4]

Thành phần hoá học của tôm rất khác nhau tuỳ thuộc vào giống, loài và môi trường sống của chúng Ngoài ra, chúng còn phụ thuộc và trạng thái sinh lý: giới tính, mùa vụ, thời tiết,… Sự khác nhau về thành phần hoá học của tôm sẽ dẫn đến các biến đổi trong quá trình chế biến và bảo quản cũng khác nhau Do đó, chất

lượng cảm quan và dinh dưỡng của mỗi sản phẩm với các nguyên liệu khác nhau sẽ không giống nhau

Bảng 1.1 Thành phần hoá học cơ bản của một số loài tôm [13]

Thành phần hoá học cơ bản (%) Loài tôm

Nước Protein Tro Lipid Tôm bạc đất 76,32 20,05 1,55 0,70

Tôm sú 75,90 21,00 1,42 1,07

Tôm he 77,00 20,00 1,63 0,70

Tôm thẻ 76,63 19,27 1,55 0,92 Tôm càng 76,65 18,97 1,14 1,19

Tôm hùm 74,57 20,18 1,32 1,30

1.1.2.9 Thành phần Protein

Protein là thành phần hoá học chủ yếu trong cơ thịt động vật thuỷ sản nói chung và của tôm nói riêng, nó chiếm khoảng 70 – 80 % chất khô Cơ thịt tôm có chứa khoảng 18 – 25% protein, tùy theo điều kiện sinh sống mà nó chiếm tỷ lệ khác nhau Protein trong cơ thể tôm thường liên kết với các hợp chất hữu cơ khác như lipid, acid nucleic, glycogen, Protein khi liên kết với các chất khác sẽ tạo ra hợp chất phức tạp và có hoạt tính sinh học đặc trưng khác nhau

Về cấu tạo: protein là một polime của các acid amin, một chất cơ bản cấu thành nên nguyên sinh chất của tế bào Trong tôm có tất cả các acid amin chủ yếu là các acid amin không thay thế, vì vậy mà tôm có giá trị dinh dưỡng cao

Theo Huss (1998) có thể chia protein trong thịt tôm, cá thành 3 nhóm:

- Protein cấu trúc (actin, myozin, actommyozin, tropmyozin) chiếm khoảng 70 – 80 % hàm lượng protein Các protein này hoà tan trong các dung dịch muối trung tính với nồng độ ion khá cao (> 0,5 M)

- Protein Sarcoplasmic: gồm có myoalbumin, myogen, globulin, các enzyme

- Protein mô liên kết (colagen, elastin, retinculin) trong tôm có khoảng hơn 3% protein liên kết trong đó có khoảng 2,5% protein không hoàn thiện

Điểm đẳng điện của protein trong thân tôm pH = 4,5 – 5,5 Ở giá trị pH này các protein trung hoà về điện và kém ưa nước so với trạng thái ion hoá, điều này có nghĩa là lực liên kết và điểm hoà tan ở điểm cực tiểu

do, creatinin, betanin, ammoniac, và một số chất khác

vụ, nhiệt độ môi trường sống, điều kiện dinh dưỡng và thời kỳ phát triển của tôm

1.1.2.12 Gluxit

Gluxit trong tôm rất ít chủ yếu là tồn tại dưới dạng glycogen

1.1.2.13 Muối vô cơ

Muối vô cơ của tôm thường chiếm khoảng 1 – 3% chất khô Muối vô cơ không phải là chất cung cấp năng lượng như protein, gluxit, lipid nhưng chúng là những chất rất cần thiết cho quá trình hình thành và phát triển của cơ thể tôm cũng như các loài động vật khác Trong tôm có chứa một số muối vô cư như: Na, K, Ca, Mg,… hàm lượng (%) của chúng so với chất khô như sau: Na: 1,09; Mg: 0,336; K: 1,875; Cl: 2,875; Ca: 0,535

1.1.2.14 Vitamin trong nguyên liệu tôm

Trong tôm có chứa một số ít Vitamin, đáng chú ý nhất là vitamin nhóm B gồm có các vitamin: B1, B2, B6, B12 và PP

1.1.2.15 Sắc tố

Tôm có chứa nhiều sắc tố khác nhau nhưng chủ yếu là astarxanthin Astaxanthin là loại caroten có tính acid vì nó có thể tác dụng với rượu tạo ra muối, nhưng loại muối đó rất không ổn định, trong không khí nó dễ bị oxy hoá biến thành astacin Trong vỏ tôm, astaxanthin tham gia vào thành phần của lipoprotein gọi là cianin

Khi kết hợp với protein, astaxanthin có màu xanh tím Khi gia nhiệt hay chịu ảnh hưởng của các tác nhân làm protein bị biến tính và astaxanthin bị tách ra tạo thành astacin có màu vàng, đỏ hoặc da cam

Phương trình của quá trình trên như sau:

1.1.2.16 Nước

Nước là thành phần quan trọng và có hàm lượng cao nhất chiếm 70 – 85,5% Nước có tác dụng duy trì sự sống cho cơ thể sinh vật, là môi trường cho enzym hoạt động tham gia vào những biến đổi sinh hoá của tế bào Ngoài ra, nước còn ảnh hưởng đến chất lượng và giá trị cảm quan của thực phẩm Lượng nước cao làm cho nguyên liệu dễ bị dập nát, tạo điều kiện thuận lợi cho các men và vi sinh vật hoạt động

1.2 Tổng quan về công nghệ sản xuất các sản phẩm lên men

1.2.1 Khái niệm chung về công nghệ sản xuất các sản phẩm lên men

Lên men là quá trình oxy hoá khử xảy ra trong cơ thể sinh vật nhằm cung cấp năng lượng và các hợp chất trung gian cho tế bào vi sinh vật, bởi lẽ cơ thể sống luôn luôn cần năng lượng mà năng lượng đó tồn tại dưới dạng hoá năng ATP

Các phản ứng sinh hoá trong quá trình lên men là phản ứng tách và vận chuyển hydro ở dạng (H+ + e) dưới tác dụng của các enzym dehydrogenaza Chính vì vậy, bản chất của quá trình lên men là quá trình oxy hoá khử, quá trình oxy hoá khử đó xảy ra trong cơ thể sinh vật dưới tác dụng của hệ thống enzym, cho nên bản chất quá trình lên men được gọi là quá trình oxy hoá khử, hay quá trình oxy hoá khử sinh học [7]

1.2.2 Quá trình lên men lactic [2],[7]

Lên men lactic: là quá trình chuyển hóa đường thành acid lactic dưới tác dụng của các vi khuẩn lactic

• Vai trò của quá trình này trong sản xuất tôm chua:

- Tạo vị chua đặc trưng cho sản phẩm

- Acid lactic tạo ra giúp cơ thể tiêu hóa tốt protein của chế phẩm

- Bảo quản chế phẩm khỏi thối rữa trong điều kiện muối nhạt (10%)

- Tham gia thúc đẩy quá trình thủy phân protein của chế phẩm, tạo điều kiện cho một số proteaza hoạt động làm tăng nhanh quá trình tự chín của chế phẩm

• Nguyên liệu có thể dùng để lên men lactic: đường, tinh bột, rỉ đường,…

• Tác nhân lên men là vi khuẩn thuộc họ Lactobacteriaceae

• Sự lên men lactic chia làm 2 loại: lên lactic men điển hình và lên men không

Cuối thế kỷ XIX, người ta mới tách vi khuẩn gây ra quá trình lên men lactic

điển hình thành hai nhóm: giống Streptococcus, điển hình là Streptococcus cremois

là vi khuẩn không sinh bào tử; thường kết thành từng đôi hay từng chuỗi trong sữa, nhiệt độ phát triển tốt nhất 25 – 30oC, chúng lên men được glucoza, lactoza,

galactoza, mantoza tạo thành sản phẩm acid lactic Giống Lactobacterium: gồm những trực khuẩn lên men lactic, với những loài chính sau: Lactobacterium casein,

Lactobacterium delbruckii, Lactobacterium cucumez và Lactobacterium fementati

Sự lên men lactic không điển hình: Quá trình này ngoài sản phẩm chính là

aicd lactic còn thu được các sản phẩm phụ gồm : acid succinic, acid acetic, rượu etylic, các chất khí Đặc điểm của loại này là vi khuẩn lên men lactic dị hình có chứa enzym decacboxylaza có thể phân giải acid pyruvic thành CO2 và acetaldehyt (CH3CHO) Từ CH3CHO sẽ tạo thành những sản phẩm khác nhau

Vi khuẩn thuộc nhóm này gồm các loài: Bacterium coli; Bacterium

lacticareogenes; Bacterium braseicaefermentutas và Bacterium pentoaxetium

Quá trình này có thể biểu diễn như sau:

2CH3-CO-COOH 2CH3-CHOH-COOH

2NADH2 2NAD

Quá trình lên men lactic sẽ tạo ra sản phẩm phụ là rượu etylic do hoạt động của một

số loài vi sinh vật (nấm mốc Mucar) Với một lượng rượu nhỏ được tạo thành cùng

với acid lactic tạo ra một hương vị đặc trưng cho sản phẩm

Lên men lactic cần tiến hành trong điều kiện yếm khí, các vi khuẩn lactic hoạt động trong điều kiện yếm khí tuỳ nghi (tức là khi phát triển không nhất thiết phải có mặt oxy không khí) Trong khi đó, vi khuẩn axetic và các nấm mốc (có khả năng làm giảm chất lượng sản phẩm) lại chỉ hoạt động được trong điều kiện hiếu khí

Quá trình lên men lactic trong sảm phẩm muối chua có thể chia làm 3 giai đoạn:

H2

CH3-CHOH-COOH Lactic HOOC-CH2-CH2-COOH

Succinic

+ H2

CH3CHO CH3CH2OH ( Etylic)

Trong đó : acid lactic: 40%, acid succinic : 20%, acid

axetic và rượu etylic : 20%, acid formic, CO2 : 20%

O

Giai đoại đầu: Do muối ăn gây áp suất thẩm thấu lớn nên các chất dinh

dưỡng và đường có trong nguyên liệu khuếch tán vào nước muối và bắt đầu có sự hoạt động của các vi khuẩn lactic và một số vi sinh vật khác Trên bề mặt nước

muối xuất hiện những bọt khí, là kết quả hoạt động của các vi khuẩn Coli và một số

vi khuẩn có khả năng sinh khí khác Chủng lactic phát triển trong thời kỳ này chủ

yếu là Lueconostoc, Streptococus và Pediococus

Giai đoạn 2: Các vi khuẩn lactic phát triển mạnh mẽ và acid lactic được tích

tụ nhiều, làm cho pH của môi trường giảm xuống tới 3 – 3,5 Ở môi trường này, các

vi khuẩn gây thối bị ức chế Các chủng vi khuẩn chủ yếu phát triển trong thời kỳ

này gồm: L cucumens, B brasicae fermenterti Đây là giai đoạn rất quan trọng vì

sản phẩm tích tụ lượng acid lactic cao và tạo hương vị đặc trưng cho sản phẩm

Giai đoạn 3: Khi acid lactic đã tích tụ nhiều thì nó làm cho vi khuẩn lactic

cũng bị ức chế Khi ấy, các nấm men, nấm mốc có khả năng phân huỷ acid lactic phát triển mạnh và gây ra hiện tượng nổi váng trên bề mặt sản phẩm Các vi sinh vật

gây váng thuộc các giống: Debaromyce, Mycoderma và Pichia Một số loài nấm

men chịu được nồng độ muối cao (20%) chúng phân hủy acid lactic bằng cách oxy hóa nó Nếu lượng acid lactic giảm thì sẽ tạo điều kiện cho vi sinh vật gây thối phát triển Do vậy khi xuất hiện lớp váng thì mang chế phẩm đi xử lý ngay

1.2.3 Quá trình thuỷ phân protein

Quá trình thuỷ phân protein: Là quá trình phân cắt một số liên kết nhị dương (Dipositive Bonds) trong hợp chất hữu cơ thành các thành phần đơn giản như pepton, peptid, acid amin, duới tác dụng của các chất xúc tác và có sự tham gia của nước trong phản ứng Quá trình này được biểu diễn như sau:

H2N –CH –CO – NH –CH –CO –NH –… Peptid +H2N –CH- COOH Xúc tác

R1 R2 R1

Ezym proteaza Acid

Nhiệt độ Liên kết nhị dương

Đây là quá trình quan trọng vì nó chuyển protein (khó tiên hoá) thành acid amin và peptid (dễ tiêu hoá) và cũng nhờ quá trình này mà sản phẩm có vị ngọt, các chất thơm và màu đỏ xuất hiện Sản phẩm tiến dần đến trạng thái “chín” có thể tiêu hoá và hấp thu trong cơ thể con người Về mặt trạng thái, tôm vẫn còn nguyên con nhưng protein của nó ở dạng dễ tiêu hoá và hấp thu đó cũng là đặc trưng của tôm chua khác với các chế phẩm mắm chua khác

Quá trình thuỷ phân protein nhờ vào ezym proteaza của bản thân nguyên liệu

và nhờ enzym của vi khuẩn Sản phẩm acid lactic tham gia làm mềm protein, hoạt hoá protein và thúc đẩy quá trình thuỷ phân Tuy nhiên, phản ứng thuỷ phân protein lại là yếu tố mở đầu cho phản ứng thối rữa và phản ứng oxy hoá acid amin Phản ứng này nếu xẩy ra mạnh mẽ và kéo dài sẽ làm cho tôm bị nhũn nát Đây chính là nguyên nhân là cho tôm chua hư hỏng nhanh

Ngoài hai quá trình sinh học chủ yếu trên, còn có quá trình khác như quá trình sinh tổng hợp các chất tạo màu, tạo mùi Bên cạnh đó còn có các phản ứng sinh hoá: melanoidin, quinonamin, fucfurol, … cũng xẩy ra góp phần tạo nên mùi vị

và màu sắc đặc trưng cho sản phẩm

Tôm chua có thể bảo quản trong vòng 20 ngày, vì vậy muốn kéo dài thời gian sống của sản phẩm cần bảo quản ở nhiệt độ thấp (2 – 4°C) hoặc bảo quản bằng các chất bảo quản như: sodium benzoattri, sorbitol, acid sorbic, các chất bảo quản tự nhiên khác theo tỷ lệ dùng trong chế biến thực phẩm

1.3 Sản phẩm lên men truyền thống từ thủy sản

Từ xa xưa, nhân dân ta đã biết cách tận dụng các nguồn nguyên liệu thuỷ sản

để sản xuất các sản phẩm lên men truyền thống Những sản phẩm như: mực chua,

cá muối chua, tôm chua, mắm ruốc, mắm tôm, đã trở thành món ăn truyền thống mang bản sắc phong tục của dân tộc Việt Nam Các sản phẩm sản phẩm này được chế biến theo phương pháp cổ truyền nhưng đều dựa trên cơ sở của quá trình tự thuỷ phân và lên men lactic Khi sản phẩm “chín” sẽ có mùi vị đặc trưng thơm ngon, đồng thời tạo thành các chất đơn giản dễ hấp thu trong hệ tiêu hoá

- Xử lý: mực sau khi mua đưa về rửa sạch lột da, loại bỏ nội tạng, rút mai, cắt

bỏ mắt, chỉ lấy phần thân và râu, sau đó rửa sạch để ráo nước Cắt thành từng

khoanh khoảng 2 – 2,5 cm/khoanh

- Phun rượu: sau khi cắt khoanh mực được để lên giá đỡ, phun rượu ngon

40o dưới dạng sương mù cho thật đồng đều, tỷ lệ rượu so với nguyên liệu là 4% để

thời gian cho rượu ngấm vào trong mực sau đó để ráo mực

- Phối trộn gia vị: hỗn hợp gồm đường, muối, riềng, ớt, tỏi đã được cân theo

tỷ lệ thích hợp: muối 10%, đường 12%, riềng 3%, ớt 4%, tỏi 3% rồi đem giã nhuyễn, sau đó trộn đều với mực

- Gài nén: cho toàn bộ khối trộn vào hũ kín, rồi gài nén thật chặt bằng ghim tre, đậy kín tránh không cho oxy không khí lọt vào

Để hũ ở nhiệt độ thường sau 16 ngày thì mực chín Thành phẩm được sử dụng trong 2 tuần

1.3.2 Sản phẩm cá cơm muối [11]

• Sơ đồ qui trình:

• Cách tiến hành

- Nguyên liệu: cá cơm loại tươi mình rắn không bị dập nát nhiều, tuỳ theo

nguyên liệu của từng vùng mà chọn loại cá cho thích hợp cho qui trình muối

- Xử lý nguyên liệu: sau khi mua về nguyên liệu phải được xử lý ngay, nhặt

rác ra khỏi nguyên liệu cho thật sạch, sau đó rửa lại bằng nước sạch (tránh làm dập nát cá)

- Tiến hành muối cá: sau khi xử lý cho cá vào hũ muối cùng với muối tinh,

tỷ lệ muối so với nguyên liệu khoảng 15% Gài nén thật chặt bàng vỉ tre để khoảng

3 – 4 ngày là xong công đoạn này

- Gài nén: Sau khi muối cá tiến hành lấy vỉ tre ra phối trộn các phụ gia cần

thiết bao gồm: gừng, ớt, tỏi, riềng, tỷ lệ gia vị là 10 % so với cá muối rồi, sau đó lại gài nén hỗn hợp lại Khoảng 20 ngày sau cá chín, khi ăn có thể thêm các gia vị khác cho ngon

1.3.3 Tôm chua [7],[10]

Tôm chua là món ăn cổ truyền nổi tiếng của dân ta, món ăn này thường được xuất hiện trong các bữa ăn gia đình miền Trung và miền Nam Có một số qui trình tôm chua như sau:

1.3.3.1 Qui trình tôm chua Huế

• Cách tiến hành

- Nguyên liệu: chọn loại tôm còn tươi, nguyên con Tôm muối chua tốt nhất

là tôm bạc đất, tôm thẻ, tôm gân, tôm sắt (chú ý không dùng tôm choán, tôm chì vì

vỏ quá cứng hay bị biến đen, không sử dụng các loại tôm ươn, đã bị biến đen, gẫy đầu hay rách nát thân tôm)

- Xử lý: tiến hành cắt râu, chân tôm (cắt râu từ mắt thứ ba trở lên và ba đôi

chân trước), sau đó rửa sạch và để ráo nước

- Phun rượu: dùng rượu ngon 40o, hàm lượng so với tôm từ 3 – 4%, phun rượu dạng sương mù lên khối tôm cho thấm đều

- Muối tôm và gài nén: dùng muối rang hay muối sống tinh khiết ở dạng mịn

Hàm lượng khoảng 10%; cơm nếp giã nhuyễn khoảng 20 – 30%, tỏi và riềng khoảng 5% (so với tôm đã xử lý ), sau đó trộn đều cho hỗn hợp vào ang, vại gài nén chặt bằng lá riềng, ghim tre rồi đậy kín lại

- Thành phẩm: sau 18 ngày (mùa nắng), tôm chín có màu đỏ tươi tự nhiên,

mùi thơm đặc trưng Tôm chín song còn nguyên con, không gãy đầu, không đen, phần nước đặc sánh có màu hồng nhạt, không lắng cặn, sản phẩm có thể bảo quản nơi thoáng mát, sử dụng trong hai tuần lễ

1.3.3.2 Qui trình tôm chua Đồng Hới

Quá trình xử lý tôm tương tự như qui trình tôm chua Huế

Muối tôm theo tỷ lệ: 10 chén tôm : 1 chén thính gạo tẻ : 1 thìa đường : 1 chén gia vị (tỏi, gừng, riềng) và một chén rượu nhỏ

Qui trình này có khác với qui trình tôm chua Huế ở chỗ: cơ chất lên men chính ở đây là thính và đường, còn qui trình tôm chua Huế là cơm nếp giã nhuyễn Qui trình tôm chua Đồng Hới cho màu sắc không bằng tôm chua Huế do ảnh hưởng của thính nên màu tôm chua sẫm hơn, tuy nhiên sản phẩm có mùi thơm đậm đà hơn nhờ mùi thơm của thính

1.3.3.3 Qui trình tôm chua Qui Nhơn

Nguyên tắc và quá trình tiến hành tương tự như các qui trình trên nhưng

khác ở chỗ là dùng cơm nguội hoặc cháo để làm cơ chất lên men lactic

1.3.3.4 Qui trình tôm chua Nha Trang

Đặc điểm là dùng đường để làm cơ chất lên men lactic Yêu cầu nguyên liệu xử lý giống như qui trình của Huế sau đó rửa qua nước muối 3% để khô, phối trộn phụ gia (muối tinh 10%, đường 5%, riềng giã nhỏ 1 - 2%) cho hỗn hợp vào hũ kín lên men trong 20 – 25 ngày

1.3.3.5 Qui trình tôm chua Phan Thiết:

Phụ liệu lên men là thính bắp, quá trình thực hiện như sau: tôm nguyên liệu sau khi xử lý để khô trộn muối theo tỷ lệ tôm/muối: 9/1, trộn đều và cho vào dụng

cụ chứa đựng, nén chặt, đậy kín khoảng 4 ngày Sau đó tách tôm và nước riêng Tôm đem phối trộn với thính bắp đã chuẩn bị sẵn, có thể trộn với ớt bột tuỳ theo sở thích Hỗn hợp sau khi thộn đều cho vào dụng cụ chứa đựng, nén chặt, trên cùng phủ lớp PE, dùng kim gài nén chặt, đổ dung dịch nước tôm lên mặt; đậy kín cho lên men Thời gian lên men khoảng 30 ngày tôm chuyển màu đỏ đậm, mùi thơm đặc trưng

1.3.3.7 Một số qui trình tôm chua ở Nam Bộ

Vùng Nam Bộ có nhiều cách chế biến tôm chua nhưng chủ yếu theo 2 phương thức sau :

- Tôm nguyên liệu đem xử lý rửa sạch để ráo Sau đó phối trộn gia vị (muối

ăn tinh khiết, mật ong, ớt tỏi) cho hỗn hợp vào hũ kín sau 7 ngày cho thêm một ít đường, gài nén chặt bằng các thanh mía mỏng Thời gian lên men 20 ngày

- Tôm nguyên liệu đem rửa sạch để ráo Sau đó phối trộn ít muối, rượu Cho hỗn hợp vào hũ kín phơi nắng 3h, trộn thêm (tỏi, dấm nhuyễn nước mắm, đường thắng vừa tan) tiếp tục để phơi nơi thoáng mát từ 5 – 7 ngày tôm sẽ chín Đặc điểm của phương pháp này là không gài nén, thờì gian lên men từ 10 – 13 ngày

Từ qui trình tôm chua truyền thống ở các địa phương cho thấy:

Nét nổi bật nhất là quá lên men lactic được sàng lọc qua bao đời trong dân gian Cơ chất lên men là các nguồn gluxit dễ dàng kiếm được từ mỗi vùng quê Mỗi

cơ chất đều tạo cho sản phẩm có đặc trưng riêng: tôm chua Huế màu sắc rất đẹp, tôm Đồng Hới có mùi thơm đậm đà của thính gạo, còn vùng Nam Bộ tôm lại có vị ngọt đậm của mật ong Tỷ lệ các gia vị cũng được phối trộn theo sở thích từng địa phương và đều mang lại mùi vị thơm đặc trưng

Một số tồn tại trong phương pháp muối tôm chua cổ truyền:

- Trong các qui trình đều sử dụng muối ăn để muối tôm chua cao 10 – 12%,

so với khối lượng tôm nhằm đảm bảo cho tôm không bị thối, nhưng sẽ ức chế hoạt động của vi khuẩn lactic làm cho thời gian muối tôm chua kéo dài và tôm chua có

vị quá mặn

- Sau khoảng thời gian lên men, tôm trở lên mềm nhũn do quá trình thuỷ phân protein kéo dài

- Thời hạn bảo quản tôm chua quá ngắn từ 14 – 20 ngày sau khi tôm chín

- Khi sử dụng cơm nếp giã nhuyễn hoặc thính gạo đều để lại vẩn cặn dưới đáy, sau một thời gian chuyển thành màu nâu đen nên sản phẩm có màu nâu tối, nếu thời gian kéo dài gây ra mùi chua khó chịu

- Gia vị trong tôm chua như: ớt, tỏi, riềng, măng vòi,… muối cùng một lúc với tôm cũng bị biến màu Tỏi từ trắng ngà sang màu xám, riềng, gừng lại biến màu đen

- Việc muối tôm hoàn toàn phụ thuộc vào điều kiện tự nhiên, mùa nắng chóng chín, mùa mưa lâu chín Tôm bị biến đen trong quá trình muối chua, do phản ứng tạo melanin xẩy ra trong quá trình muối tôm

1.4 Tình hình sản xuất sản phẩm tôm chua ở Việt Nam và một số nước trong

khu vực

1.4.1 Sản phẩm tôm chua tại Việt Nam [18][19]

Hình 1.1: Hình ảnh về món ăn tôm chua truyền thống

1.4.1.1 Tình hình sản xuất

Trong những năm gần đây do nhiều dự án giữ gìn và phát triển các sản phẩm truyền thống mang bản sắc dân tộc, các sản phẩm lên men theo phương pháp cổ truyền như sản phẩm tôm chua cũng có những bước tiến mới

Có nhiều cơ sở sản xuất tôm chua trên mọi miền đất nước từ Bắc vào Nam Một số doanh nghiệp sản xuất tôm chua nổi tiếng, được nhiều người biết đến như:

▪ Doanh nghiệp Trung Thành (Hoàng Mai, Hà Nội): đây là doanh nghiệp chuyên sản xuất các mặt hàng truyền thống trong đó nổi tiếng là mặt hàng tôm chua Huế, sản phẩm của công ty phân phối hầu hết cho các siêu thị và đại lý ở miền Bắc

▪ Doanh nghiệp Tấn Lộc (Tp Huế): đây là một thương hiệu rất nổi tiếng với sản phẩm tôm chua đã đạt giải “Sao vàng đất Việt” năm 2004 do Trung Ương Hội Liên Hiệp Thanh Niên Việt Nam và Hội Các Doanh Nghiệp Trẻ tổ chức

▪ Một số cơ sở sản xuất rất có uy tín tại Tp Hồ Chí Minh như: Công ty TNHH chế biến thực phẩm công nghệ Sông Hương, cơ sở sản xuất thực phẩm Ngọc Liên

và một số công ty khác

Tuy tình hình sản xuất tôm chua truyền thống phát triển hơn trước, nhưng các

sản phẩm trên thị trường vẫn còn có nhiều hạn chế Theo thông tin trên thị trường,

sản phẩm tôm Trung Thành có trên các đại lý của Hà Nội đều có hiện tượng biến đen khi chưa hết hạn sử dụng [18] Trong sản phẩm tôm chua có trên thị trường, dùng các chất bảo quản: E200 (sorbic acid), E202 (potassium sorbate), đều có tác dụng kéo dài thời gian sống của sản phẩm, nhưng chưa có các nghiên cứu sâu về tác dụng của chúng trong quá trình lên men tôm chua Các nghiên cứu về sản phẩm tôm

chua chưa nhiều: các vấn đề liên quan đến quá trình lên men lactic trong muối tôm, các biến đổi của sản phẩm trong quá trình bảo quản cũng chưa được làm rõ và chưa

có biện pháp khắc phục

Trước đây, một số cơ sở vì mục đích kinh doanh để giữ trạng thái cấu trúc cho sản phẩm và kéo dài thời hạn bảo quản đã sử dụng hàn the bổ sung vào sản phẩm Những năm gần đây, do các công bố về tính độc hại của hàn the đến sức khoẻ con người ngày càng nhiều nên nó đã hoàn toàn bị cấm trên thị trường Các nghiên cứu tìm ra chất thay thế hàn the được đẩy mạnh và đã thành công tại Viện Hoá Học Trong năm 2006, viện đã cho mở rộng sản xuất chất bột an toàn có tên PDP

(Chitofood) để thay thế cho hàn the Do đó trong đề tài này, chúng tôi đi sâu vào

nghiên cứu tác dụng của phụ gia PDP trong cải thiện trạng thái của tôm, và công dụng tổng hợp của nó cùng các chất phụ gia bảo quản sản phẩm khác là muối của

acid sorbic và acid benzoat

1.4.1.2 Thị trường tiêu thụ

▪ Sản phẩm tôm chua đang có mặt hầu hết các siêu thị và các đại lý trên cả nước Các sản tôm chua rất phong phú được phối trộn các gia vị thích hợp và đặc trưng cho các miền quê Việt Nam

▪ Hiện nay, các doanh nghiệp sản xuất tôm chua đang cố gắng mở rộng thị trường tiêu thụ ra khu vực Đông Nam Á, và một số nước phương tây như Mỹ, Đức, Pháp,…

Để có một thương hiệu tôm chua Việt Nam, các nhà nghiên cứu công nghệ thực phẩm cần có các công trình nghiên cứu để cải thiện chất lượng tôm chua và sản xuất nó như là một mặt hàng xuất khẩu

1.4.2 Sản phẩm tôm chua ở một số nước trong khu vực

Tại một số nước Đông Nam Á cũng sản xuất tôm chua truyền thống, phổ biến

là hai nước: Lào và Thái Lan Sản phẩm tôm chua của họ có công nghệ bảo quản nhờ kỹ thuật ướp đường mà nhiều doanh nghiệp Việt Nam đang nghiên cứu để áp dụng cho sản phẩm của mình

Một số nước lớn như Hàn Quốc, Trung Quốc sản phẩm tôm chua truyền thống của họ có chất lượng rất cao, chỉ tiêu vi sinh thấp Các nước này đã và đang giới thiệu sản phẩm rộng rãi trên thị trường thế giới

Từ các vấn đề được trình bày ở trên có thể thấy rằng: Trong sản xuất tôm

chua, ở giai đoạn đầu cần tạo mọi điều kiện để thúc đẩy quá trình lên men lactic, đồng thời giai đoạn này phản ứng thuỷ phân protein cũng diễn ra mạnh mẽ và tôm

có màu sắc đỏ tươi, mùi vị thơm ngon đạt trạng thái “chín” Sau đó, để kéo dài bảo quản sản phẩm, ngoài việc ức chế quá trình thuỷ phân protein, phải ức chế cả các

quá trình lên men khác Do vậy, việc “nghiên cứu hoàn thiện qui trình sản xuất tôm chua truyền thống’’ là rất cần thiết, nhằm cải tiến quá trình lên men tôm chua

cổ truyền và sản xuất sản phẩm có tính ổn định lâu dài

1.5 Tổng quan về các chất phụ gia

1.5.1 Tình hình sử dụng các chất phụ gia trong chế biến thực phẩm [5]

Phụ gia ngày càng đóng một vai trò quan trọng trong việc chế biến thực phẩm Ngày nay, hầu như ngành công nghiệp thực phẩm nào cũng sử dụng phụ gia

Chất phụ gia được dùng với nhiều chủng loại, cách thức cũng như liều lượng khác nhau nhằm đạt được những mục đích cụ thể nào đó Chẳng hạn: cải thiện mùi

vị, trạng thái, kéo dài thời gian bảo quản của thực phẩm,…

Những vấn đề liên quan đến phụ gia như: ngộ độc thực phẩm, sử dụng phụ gia cấm, sử dụng phụ gia quá liều lượng cho phép, có xu hướng gia tăng trong thời gian gần đây Việc sử dụng các chất phụ gia không đúng chẳng những gây tổn hại cho người tiêu dùng mà còn cho chính nhà sản xuất Sự thiệt hại này, đôi khi mang tầm vóc quốc gia Điều này có thể được minh hoạ thông qua một dẫn chứng dưới đây:

Hình 1.2: Biểu đồ thực phẩm Việt Nam xuất khẩu sang Mỹ bị từ chối do

sử dụng hoá chất sai qui định

Với những tồn tại trong việc sử dụng phụ gia hiện nay, chúng ta cần phải quan tâm và nghiên cứu về thành phần, nồng độ các chất phụ gia trong sản xuất sao cho

an toàn nhất Khi sử dụng phụ gia phải tuân thủ nghiêm ngặt các quy định sau:

▪ Chọn phụ gia có mặt trong danh mục cho phép

▪ Sử dụng phụ gia theo qui định, không được sử dụng quá liều lượng cho phép

▪ Nếu sản phẩm thực phẩm nào vi phạm hai nguyên tắc trên thì sẽ bị huỷ bỏ

▪ Hạn chế sử dụng phụ gia đến mức thấp nhất có thể

1.5.2 Phụ gia sử dụng trong lên men tôm chua

Sử dụng phụ gia trong sản xuất tôm chua nhằm mục đích:

- Duy trì sự ngon lành của sản phẩm: chất bảo quản làm chậm sự hư hỏng của sản phẩm gây ra bởi nấm men, mốc, vi khuẩn và không khí Chất chống oxy hóa giúp cho tôm có màu đỏ tươi, gia vị tươi, khỏi bị biến sang màu nâu đen khi tiếp xúc với không khí

- Tăng cường trạng thái mềm mại của tôm, tạo hương vị và màu mong muốn cho sản phẩm: nhiều loại gia vị và những chất hương tổng hợp hoặc tự nhiên làm tăng cường vị của sản phẩm tôm chua Những chất màu làm tăng sự hấp dẫn của sản phẩm để đáp ứng mong đợi của khách hàng

1.5.2.1 Chất bảo quản: Sodium Benzoate[5],[15]

Tên tiếng Anh: Sodium Benzoate, tên khác: Benzoate of Soda

Công thức phân tử: C6 H5O2Na (C6H5COONa)

Công thức cấu tạo:

Na+

sử dụng để bảo quản nước hàu, nước mắm, các sản phẩm thuỷ sản khô, nước giải khát Sodium Benzoate hoạt động hiệu quả ở pH < 3,6 thích hợp với các loại sản phẩm có pH thấp

• Lưu ý khi sử dụng

Chất bảo quản bị nghi ngờ có mã số E211, tên khoa học là sodium benzoate,

đã được sử dụng từ hàng chục năm trong các loại nước ngọt như Sprite, Oasis và Dr Peper để chống mốc Nó cũng được tìm thấy ở các loại dưa góp và sốt công nghiệp Trước đây, đã có ý kiến lo ngại rằng sodium benzoate có thể gây ung thư, bởi khi kết hợp với vitamin C trong nước ngọt, nó sẽ tạo ra benzen, một chất gây ung thư Đối với con người, khi vào cơ thể tác dụng với glucocol chuyển thành acid purivic không độc, thải ra ngoài Tuy nhiên, nếu ăn nhiều acid benzoic cơ thể sẽ bị ảnh hưởng vì glucocol dùng để tổng hợp protein sẽ bị mất do tác dụng với acid benzoic để giải độc

Người ta đã bắt đầu nghiên cứu về sự an toàn của Sodium benzoate từ 1999 Tuy nhiên, WHO (2000) công bố chất này an toàn

• Liều lượng sử dụng

Nồng độ được sử dụng như một phụ gia thực phẩm được giới hạn bởi FDA tới 0,1%

Chương trình quốc tế về an toàn hoá chất (IPCS) đã công bố rằng mức sử dụng

từ 647 - 825 mg/kg trọng lượng cơ thể/ngày không gây ảnh hưởng xấu đến sức khoẻ con người

Tiêu chuẩn Việt Nam chưa thấy công bố những qui định liên quan đến liều lượng sử dụng của E211

1.5.2.2 Chất bảo quản Potassium Sorbate [5],[15]

Tên tiếng Anh: Potassium Sorbate

Công thức phân tử: C6H7O2K (C6H7COOK)

Công thức cấu tạo:

toàn Một số loại nấm mốc (Trichoderma và Penicillium strains ) và nấm men có

thể tách nhóm carboxyl từ các muối sorbate để tạo thành trans-1,3-pentadiene, chứng tỏ có sự hiện diện mùi đặc trưng của kerosene hoặc petroleum

• Liều lượng sử dụng

Nói chung, E202 và E200 thường được sử dụng ở nồng độ 0,025 – 0,10% Tiêu chuẩn Việt Nam chưa thấy công bố những qui định liên quan đến liều lượng sử dụng của E202

Tính chất hoá học: Chitofood là chất rắn, ở dạng bột, màu trắng, không mùi,

không vị, hoà tan dễ dàng trong nước PDP có tính chất kháng khuẩn giống như

chitosan

• Công dụng

Chitofood có nguồn gốc từ tự nhiên, được tách từ vỏ tôm, vỏ ghẹ nên không có tính chất độc hại đối với người Ngoài ra, nó còn có rất nhiều các công dụng trên nhiều nhóm thực phẩm Có thể sử dụng phụ gia chitofood cho vào thịt để làm giò, chả, nem chua, làm bánh su-xê, bánh bột lọc, sử dụng để làm kem, sữa chua, phục

vụ nhu cầu giải khát cho người

PDP có tính kháng nấm, kháng vi khuẩn nên có thể bảo quản thực phẩm khỏi

bị chua, thiu thối, tăng cường độ dai, giòn cho thực phẩm Qua khảo sát tại các cơ

sở chế biến thực phẩm như Công ty Vissan, làng giò chả Uy Nỗ (Đông Anh), làng bánh cuốn Thanh Trì, cơ sở chế biến nước ép quả Đồng Nai,… cho kết quả tốt, bảo đảm độ dai, giòn, bảo quản thực phẩm dài ngày hơn cả hàn the Cục Vệ sinh An toàn Thực phẩm Việt Nam đã cho phép sản xuất và lưu hành PDP trên toàn quốc (theo hồ sơ công bố số 4377 - 2003/CBTCYT ngày 2/12/2003)

Nhiều thử nghiệm về tác dụng bảo quản của chitofood với thực phẩm và cho các kết quả khả quan: so sánh 3 mẫu đối chứng trên bánh phở cho thấy, mẫu không

sử dụng phụ gia bảo quản thì thực phẩm bị hỏng trong vòng 1 ngày, mẫu thứ 2 có hàn the thì được 2 ngày, mẫu thứ 3 có chitofood thì khả năng sử dụng thực phẩm được lâu hơn mà chất lượng gần như không thay đổi, không có vị nồng như hàn the, màu sắc của thực phẩm được giữ nguyên

Ngoài ra, chitosan có rất nhiều phẩm chất y học đáng quý đã được nghiên cứu

ở trên thế giới và Việt Nam như: khả năng nuôi dưỡng tế bào trong điền kiện nghèo

dinh dưỡng, tác dụng cầm máu, chống sưng u Chitosan có tác dụng làm giảm cholesterol trong máu, làm to vi động mạch và hạ huyết áp, người ta đã dùng chitosan để điều trị bệnh tiểu đường

Liều lượng sử dụng: Chưa có qui định về liều lượng sử dụng chitofood trong thực phẩm Theo các Viện hoá học, nên sử dụng 2 g chitofood để cho vào cho 2 kg thịt,

PHẦN 2: PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

2.1 Đối tượng nghiên cứu

2.1.1 Nguyên liệu chính

Hình 2.1: Tôm nguyên liệu

Nguyên liệu chính là tôm bạc đất, được khai thác nhiều ở vùng Cam Ranh – Khánh Hoà Tôm nguyên liệu được mua theo TCVN 3726 – 89

Tôm khi mua hoàn toàn còn tươi sống, có màu xanh trong hoặc hung sáng Chân bò màu nâu nhạt, có vân khoang Đuôi tôm có màu hung đỏ, vỏ nhẵn bóng, mình tròn, cỡ 51 – 60 Nguyên liệu đều, không có con bị biến đen, biến đỏ, không

bị dập nát hay gãy đầu

Để bảo quản nguyên liệu tốt nhất, sau khi mua tôm được cho vào túi PE có nước muối loãng 1% để giữ cho tôm được tươi Khi tôm được đưa đến phòng thí nghiệm, tiếp tục giữ tôm trong nước muối loãng để duy trì sự sống Sau đó tiến hành làm thí nghiệm ngay

2.1.2 Nguyên liệu phụ

™ Muối ăn

Sử dụng muối ăn là dạng muối tinh sấy, hạt nhỏ mịn do công ty muối Khánh Hoà sản xuất, trọng lượng 0,5kg, bao bì PE, đạt các tiêu chuẩn sau: hàm lượng NaCl 98%, Ca2+ 0,2 %, Mg2+ 0,1%, SO42- < 0,3%, tạp chất tan không quá 0,1%, độ

hạt 0,5 – 0,8 mm, độ ẩm sau li tâm không quá 1,2%, độ ẩm sau khi sấy không quá 0,4%

™ Nước mắm

Nước mắm được sử dụng trong quá trình muối tôm chua là nước mắm Nha Trang (được sản xuất và đóng chai tại cơ sở Chín Tuy: 8A Võ Thị Sáu, P Vĩnh Trường, TP Nha Trang) Nước mắm sản xuất theo tiêu chuẩn chất lượng: TCVN

5107 - 2003, TC01: 2003/CT

Chỉ tiêu cảm quan: Nước mắm có màu vàng rơm, trong suốt, không vẩn đục, thơm đặc trưng của nước mắm, không có mùi vị lạ

Chỉ tiêu vật lý: đạm tổng số là 25oN, chỉ tiêu vi sinh vật: không cho phép có

mặt của các vi khuẩn gây bệnh như: E.coli, Samonella, Shigella, Staphylococcus

™ Đường

Đường do công ty cổ phần Biên Hoà sản xuất, trọng lượng 1kg, bao bì PE Đường đạt các tiêu chuẩn sau: hàm lượng đường sacharoza là ≥ 99,85 OS hoặc OZ, hàm lượng đường khử là không quá 0,03%, tro dẫn điện không quá 0,015%, độ ẩm không quá 0,04%, độ màu không quá 20 IU, As ≤ 1 mg/kg, Cu ≤ 1,5 mg, Pb ≤ 0,5 mg/kg Chỉ tiêu vi sinh: tổng nấm men ≤ 10 CFU/g, tổng số nấm mốc ≤ 10 CFU/g

3 – 4 mm Sau khi mua về được bảo quản bằng nước muối loãng

Ngó sen là thành phần tăng thêm chất lượng cảm quan cho sản phẩm Ngó sen dùng trong thí nghiệm có hai loại: ngó sen tươi và ngó sen muối:

- Ngó sen tươi: sử dụng ngó sen mua đạt chất lượng tốt mua từ chợ Vĩnh Hải

- Ngó sen muối chua: ngó sen tươi sau khi được xử lý tiến hành muối như sau: Công đoạn muối:

Tiến hành: Ngó sen mua về được ngâm rửa trong nước cho hết mùi chua, nước nóng đun sôi để nguội pha muối loãng 3%, gia vị (tỏi, gừng) 5%, đường 3% Trong quá trình muối, pH của dung dịch sẽ giảm, có hiện tượng tạo bọt khí Khi các bọt khí không sinh ra nữa, chứng tỏ quá trình lên men kết thúc, khi đó ngó sen có vị chua nhẹ màu trắng, vớt ra và xếp hộp với tôm đã chín

™ Phụ gia

- Chất bảo quản sodium benzoate: được mua tại công ty cung cấp thiết bị, hoá chất phòng thí nghiệm đường Hoàng Hoa Thám – Nha Trang

- Chất bảo quản potassium sorbate: được sản xuất tại Đức

- Chất bột an toàn chitofood (PDP): được sản xuất bởi Phòng polyme dược phẩm - Viện Hoá Học, được mua tại số 18 đường Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội Chỉ tiêu chất lượng chủ yếu: độ ẩm < 12,5%, hàm lượng nitơ toàn phần: 7,5 – 8,5%

™ Nước màu dừa

Tên sản phẩm: nước màu dừa nguyên chất, nhãn hiệu Thanh Long, đặc sản Bến Tre Dung tích chai 500 ml, sản xuất tại 212B Đồng Khởi, phường Phú Khương, thị xã Bến Tre

2.2 Nội dung nghiên cứu

- Khảo sát chất lượng của một số sản phẩm tôm chua có trên thị trường

Ngó sen

Rửa

Muối chua

Thành phẩm

- Nghiên cứu kéo dài thời hạn sử dụng và nâng cao chất lượng cho sản phẩm tôm chua truyền thống:

+ Nghiên cứu tác dụng của các chất phụ gia chitofood, potassium sorbate, sodium benzoat trong bảo và nâng cao chất lượng sản phẩm tôm chua truyền thống

+ Nghiên cứu kết hợp sử dụng phụ gia và kỹ thuật thanh trùng nhiệt cho sản phẩm

+ Nghiên cứu sử dụng potassium sorbate trong bảo quản thành phẩm

- Đa dạng hoá sản phẩm tôm chua bằng phối trộn ngó sen

2.3 Phương pháp nghiên cứu

2.3.1 Phương pháp bố trí thí nghiệm

Đề tài sử dụng phương pháp bố trí thí nghiệm theo phương pháp cổ điển - phương pháp này cho phép tiến hành các thí nghiệm trong điều kiện: thay đổi một yếu tố cần nghiên cứu còn các yếu tố khác cố định

3.3.2 Bố trí thí nghiệm

2.3.2.1 Qui trình tham khảo

Trong các qui trình sản xuất tôm chua, qui trình tôm chua Huế là phổ biến nhất và được sử dụng rộng rãi trong sản xuất mặt hàng tôm chua ở các doanh nghiệp Do

đó, trong đề tài này qui trình tôm chua Huế được sử dụng làm cơ sở nghiên cứu hoàn thiện quy trình sản xuất tôm chua truyền thống

™ Qui trình công nghệ:

Thành phẩm

Hình 2.2: Quy trình tôm chua Huế

™ Giải thích qui trình

• Nguyên liệu

- Mô tả: nguyên liệu làm tôm chua là tôm bạc đất được mua tại chợ Vĩnh Hải

– Nha Trang Tôm dùng làm nguyên liệu sản xuất tôm chua còn tươi sống, có cỡ 51/60 Khi còn tươi, tôm có màu hung, thịt trong, đuôi có màu đỏ hồng

- Mục đích: chọn loại tôm bạc đất để muối chua vì đây là loại tôm được khai

thác phổ biến tại Miền Trung Tôm có đặc điểm: sống lâu sau khi đánh bắt vì vậy nguyên liệu khi mua về còn tươi sống, hệ enzym proteaza hoạt động mạnh thúc đẩy cho quá trình lên men Đồng thời, với tôm có kích cỡ vừa phải sẽ phù hợp với giai đoạn lên men, thành phẩm sẽ có màu sắc mùi vị đồng đều

- Yêu cầu: tôm phải còn tươi, đúng kích cỡ, không được mua nguyên liệu bị

dập đầu, hoặc lẫn con biến đen biến đỏ

• Xử lý