CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN NƯỚC MẮM

Cấu tạo của cơ thể cá làmột hỗn hợp năng lượng chất hóa học mà trước hết là các loại protein, sau đó làlipid, rồi đến các muối vô cơ và những chất khác nữa tạo thành một dung dịch keonhớ

VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC - THỰC PHẨM

  

BÁO CÁO TIỂU LUẬN MÔN: CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN THỦY SẢN SÚC

SẢN TÊN ĐỀ TÀI:

CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN NƯỚC MẮM

GVHD: Th.S NGUYỄN HUỲNH ĐÌNH THUẤN

SVTH: PHẠM QUỐC HUY 10366351

HUỲNH THỊ KIM NGON 10338091 PHẠM THỊ TUYẾT NHUNG 10367461

TRẦN THỊ THANH 10371441 HỒ THỊ VÂN 10321961

NGUYẾN HỒ NGỌC LINH 10377881

TP.HCM, tháng 12 năm 2011.

MỤC LỤC

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 3

1 GIỚI THIỆU VỀ NƯỚC MẮM 3

1.1 Lịch sử hình thành: 3

1.2 Nước mắm là gì? 5

1.3 Giá trị dinh dưỡng của nước mắm: 7

1.3.1 Các chất đạm: 7

1.3.2 Các chất bay hơi: 7

1.3.3 Các chất khác: 8

2 NGUYÊN LIỆU 8

2.1 Cá 8

2.1.1 Protein 10

2.1.1.1 Protein cấu trúc (protein tơ cơ) 10

2.1.1.3 Protein mô liên kết 11

2.1.2 Thành phần trích ly chứa nitơ phi protein 12

2.1.2.1 Trimethylamineoxid (TMAO) 12

2.1.2.2 Các acide amine tự do 13

2.1.2.3 Ure 13

2.1.2.4 Amoniac 13

2.1.2.5 Creatine 13

2.1.2.6 Enzyme 14

2.1.3 Lipid 14

2.1.3.1 Sự phân chất béo trong cá 15

2.1.3.2 Dạng tự nhiên trong chất béo 15

2.1.4 Glucid 16

2.1.5 Các loại vitamine và khoáng chất 16

2.1.6 Tính chất vật lý của động vật thủy sản 17

2.1.6.1 Hình dạng 17

2.1.6.2 Tỷ trọng cá 18

2.1.6.3 Điểm băng 18

2.1.6.4 Hệ số dẫn nhiệt 18

2.1.7 Tính chất hóa học thể keo của động vật thủy sản 18

2.1.8 Những biến đổi của cá 20

2.1.8.1.Những biến đổi của cá khi lên bờ (cá sống) 20

2.1.8.2 Những biến đổi của cá sau khi chết 21

2.2 Muối ăn 25

2.2.1 Phân loại 25

2.2.2 Thành phần và tính chất của muối ăn 25

2.2.3 Tính hút nước và tác dụng phòng thối 27

2.2.4 Tính thẩm thấu và khuyếch tán 28

2.2.5 Các phương pháp ướp muối: 28

CHƯƠNG 2 : TÌM HIỂU QUY TRÌNH SẢN XUẤT NƯỚC MẮM 30

1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT 30

1.1 Bản chất của quá trình sản xuất nước mắm 30

1.2 Các hệ enzym trong sản xuất nước mắm 32

1.3 Vi sinh vật trong sản xuất nước mắm 32

1.4 Nhân tố ảnh hưởng đến quá trình chế biến nước mắm 34

2 QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT NƯỚC MẮM 36

2.1 Quy trình công nghệ: 36

2 2 Giải thích quy trình 36

2.2.1 Chế biến chượp: 36

2.2.2 Phương pháp chế biến chượp cổ truyền 38

2.2.3 Một số phương pháp chế biến nước mắm hiện nay 47

2.2.3.1 Phương pháp chế biến nước mắm Phú Quốc 47

2.2.3.2 Phương pháp chế biến nước mắm của Phan Thiết 48

2.2.4 Phương pháp chế biến cải tiến 50

2.2.5 Kéo rút nước mắm 53

2.2.5.1 Phương pháp kéo rút của miền bắc 54

2.2.5.2 Phương pháp kéo rút của miền nam 54

2.3 Nấu pha bã và pha đấu 56

2.3.1: Nấu pha bã 56

2.3.2 Pha đấu 56

3 NHỮNG HIỆN TƯỢNG HƯ HỎNG TRONG SẢN XUẤT 57

3.1 Chượp chua 57

3.2 Chượp đen 58

3.3 Chượp thối 59

3.4 Nước mắm thối và cách phòng chữa 60

4 CHỈ TIÊU PHÂN LOẠI, KIỂM TRA CHƯỢP NƯỚC MẮM 61

4.1 Chượp cá 61

4.1.1 Phân loại chượp 61

4.1.2 Chỉ tiêu đánh giá chượp chín 61

4.2.1 Các chỉ tiêu cảm quan: 62

4.2.2 Các chỉ tiêu hóa học 63

4.2.3 Các chỉ tiêu vi sinh vật: 64

4.2.4 Dư lượng kim loại nặng trong nước mắm 65

4.2.5 Phụ gia 65

4.3 Tiêu chuẩn nước mắm Phú Quốc 65

4.3.1 Các chỉ tiêu cảm quan: 65

4.3.2 Các chỉ tiêu hóa học: 66

4.3.3 Các chỉ tiêu vi sinh vật: 67

4.3.4 Dư lượng kim loại nặng trong nước mắm Phú Quốc 67

4.4 Bảo quản nước mắm 68

KẾT LUẬN 69

TÀI LIỆU THAM KHẢO 70

MỞ ĐẦU

Việt Nam là nước có chiều hơn hai ngàn cây số bờ biển và có nhiều song ngòi, ao hồ,… Do vậy việc khai thác và sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên thuỷ sản phải trở thành một chiến lược trong phát triển kinh tế và xã hội ở nước ta Hiện nay các sản phẩm từ thuỷ sản ngày càng đa dạng và phong phú bởi nguồn sinh vật thuỷ sản đã cung cấp cho loài người một lượng chất dinh dưỡng đáng kể như gluxit, protid, lipid, các chất khoáng, các vitamin và nhiều chất quý giá khác Một trong những sản phẩm chế biến từ cá rất được ưa chuộng và không thể thiếu trong các bữa ăn hàng ngày của nhân dân ta đó là “Nước mắm”.

Nước mắm là sản phẩm được lên men từ các loại cá, là sản phẩm truyền thống của dân tộc Việt Nam Đây là một loại gia vị và cũng là một loại thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao Trong nước mắm có chứa 13 loại acid amin, vitamin B, khoảng

1 – 5 microgram vitamin B12, hấp dẫn người ăn bởi hương vị đậm đà, đặc trưng

mà không một loại sản phẩm nào khác có thể thay thế được Nước mắm là một mặt hàng chính của ngành thủy sản Nó tiêu thụ khoảng 40 – 60% tổng số cá đánh bắt được và được chế biến khắp nơi trên toàn quốc

Phương pháp chế biến nước mắm có nhiều phương pháp khác nhau và sản phẩm có mùi vị không giống nhau Phương pháp cổ truyền đã quen thuộc với người dân miền biển nhưng để có loại nước mắm ngon, ăn một lần nhớ đời thì ít có người làm được và quy trình sản xuất vẫn còn thô sơ, thời gian kéo dài, hiệu quả kinh tế còn thấp Vài chục năm gần đây có nhiều nghiên cứu trong và ngoài nước nhằm rút ngắn thời gian chế biến và nâng cao chất lượng, đáp ứng ngày càng cao của thị trường trong và ngoài nước Trong đó tiêu biểu là: sủ dụng vi sinh vật, phương pháp hoá học trong quá trình sản xuất nước mắm nhằm rút ngắn thời gian lên men Nghiên cứu giả quyết hương vị cho nước mắm để thích hợp với từng thị trường khác nhau, từng bước cơ giới hóa quá trình sản xuất tiến dần đến tự động

Khi nhắc đến nước mắm thì ta sẽ nghĩ ngay đến những vùng sản xuất nước mắm lớn và nổi tiếng hiện nay như : Phú Quốc, Thuận Hải, Phan Thiết, Khánh Hoà, Hải Phòng… Ở những vùng khác nhau ta sẽ có những đặc trưng riêng về hương vị và đến nay ta vẫn chưa tìm thấy được sự giống nhau về hương vị của từng loại nước mắm Đó chính là bí quyết riêng của từng cơ sở sản xuất nước mắm.

Nước mắm được sản được sản xuất từ cá và muối không chỉ được sử dụng rộng rãi ở Việt Nam mà còn được ưa chuộng ở nhiều nước trên Thế giới Tương tự như nước mắm của ta các nước trên Thế giới cũng có một số loại nước chấm khác như: Shottusru ở Nhật, nampla ở Thái Lan, ở Mianma có Ngapi hay Patic ở Philippin…

về nước mắm là do bác sĩ Rode vào năm 1914 Sau đó là các nhà nghiên cứu ngườiPháp khác như Matxna, Krem, Bots và Ghibec.

Các tác giả này nghiên cứu nước mắm ở Phú Quốc và Bình Thuận và đã đưa

ra các kết quả nghiên cứu về thành phần hóa học của nước mắm và nghiên cứu khá

tỉ mỉ về công nghệ sản xuất nước mắm Các kết luận như sau:

1 Nước mắm là hỗn các acid amin Các acid amin này được tạo thành do sựthủy phân của proteaza Các proteaza này là do vi sinh vật tổng hợp nên

2 Muốn có tác dụng ức chế vi sinh vật gây thối, tỷ lệ muối thích hợp là 20 25%

-3 Tác dụng làm ngấu và tạo hương ngoài proteaza của vi sinh vật còn do cácenzim tiêu hóa cơ trong nội tạng cá

4 Nhiệt độ có tác dụng rất lớn đến hoạt động của các enzim trong quá trìnhsản xuất làm nước mắm Nhiệt độ thích hợp là 36 - 44oC

5 Trong quá trình thủy phân, độ acid tăng Ban đầu của quá trình làm nướcmắm, môi trường kiềm yếu có tác dụng rất tốt

Người Việt Nam đầu tiên tham gia nghiên cứu nước mắm là Đinh Minh Kha

và Nguyễn Xuân Thọ Các nghiên cứu này xoay quanh cơ chế hoạt động củaproteaza và thành phần của nước mắm Sau đó là hàng loạt các tác giả trong vàngoài nước tham gia tích cực vào các nghiên cứu về công nghệ sản xuất nước mắm

ở từng địa phương Các nghiên cứu này tập trung rất nhiều vào khu hệ vi sinh vật cá

và tác dụng của chúng trong quá trình tạo ra nước mắm

Nội dung chủ yếu của các nghiên cứu:

 Nghiên cứu so sánh các phương pháp sản xuất nước mắm của các địaphương

 Nghiên cứu chế độ nhiệt độ trong quá trình thủy phân nước mắm

 Nghiên cứu các chế phẩm enzime nhằm mục đích rút ngắn quá trình lênmen nước mắm

 Nghiên cứu chế độ cho muối vào trong suốt thời kỳ lên men nước mắm

 Nghiên cứu tính chất nguyên liệu và các quy trình công nghệ phù hợp vớitừng loại nguyên liệu ban đầu

Tuy chưa hoàn toàn giải quyết triệt để những vấn đề trong công nghệ sảnxuất nước mắm, nhưng các nghiên cứu đã làm sáng tỏ nhiều vấn đề và góp phầnkhông nhỏ trong việc hoàn thiện và nâng cao quy trình công nghệ và chất lượngnước mắm của Việt Nam

Hiện nay, các nhà cung cấp thiết bị - công nghệ đã nghiên cứu nhiều thiết bị

- công nghệ để phục vụ ngành sản xuất nước mắm như :

+ Máy lọc khung bản dùng để lọc nước mắm, nước tương và các thực phẩmdạng lỏng

+ Công nghệ sản xuất nước mắm được bổ sung iôt có lợi cho sức khỏe, phùhợp với tiêu chuẩn dinh dưỡng Việt Nam

+ Hệ thống cô đặc chân không và nâng cao độ đạm của nước mắm có chấtlượng thấp, vẫn giữ được hương vị đặc trưng…

Vì vậy, mặt hàng nước mắm ngày càng phát triển với nhiều loại khác nhautrên thị trường như: nước mắm cô đặc, nước mắm cao đạm, nước mắm bột, nướcmắm iôt, nước mắm không có mùi… đã được xuất khẩu sang nhiều nước trên thế

giới, và khi hiệp định thương mại Việt – Mỹ đươc ký kết, nước mắm là một trongnhững mặt hàng đầu tiên xuất khẩu sang Mỹ.

1.2 Nước mắm là gì?

Nước mắm là một sản phẩm do thịt cá ngâm dầm trong nước muối mặn,phân giải dần từ chất protein phức tạp đến protein đơn giản và dừng lại ở giai đọantạo thành amino acid nhờ tác dụng của enzym có sẵn trong thịt cá và ruột cá làmcho nước mắm có mùi và vị đặc trưng

Đây là sản phẩm của nhiều quá trình phức tạp gồm quá trình đạm hóa, quátrình phân giải đường trong cá thành acid, quá trình phân hủy một phần amino aciddưới tác dụng của vi khuẩn có hại, tiếp tục bị phân hủy thành những hợp chất đơngiản như amin, amoniac, cacbonic hyđrosunfua

Nước mắm được sản xuất từ cá và muối không chỉ được sử dụng rộng rãi ởViệt Nam mà còn được ưa chuộng tại nhiều nước khác trên thế giới Đặc biệt, nuớcmắm đuợc sản xuất ở hầu hết các nuớc Châu Á Mỗi nuớc có kiểu sản xuất khácnhau tạo ra sản phẩm có giá trị dinh duỡng và giá trị cảm quan khác nhau Tiêu chítruyền thống để đánh giá chất lượng nước mắm nguyên chất là độ đạm - đạm tạonên hậu vị ngòn ngọt đằng sau vị mặn của muối Nếu muối có nhiều tạp thì nướcmắm thường có vị chát, vị khé Nên nước mắm ngon trước hết phải có vị mặnkhông chát kèm theo hậu vị đạm cao, sau đó phải có mùi đặc trưng mà không tanh,không thối

Bảng 1: Tên các loại nước mắm và tỷ lệ phối trộn tạo sản phẩm

• Đạm amon: càng nhiều nuớc mắm càng kém chất luợng

Ngoài ra trong nuớc mắm còn chứa đầy đủ các acid amin, đặc biệt là các acidamin không thay thế: valin, leucin, methionin, isoleucin, phenylalanin, alanin….Cácthành phần khác có kích thuớc lớn như tripeptid, peptol, dipeptid Chính nhữngthành phần trung gian này làm cho nuớc mắm dễ bị hư hỏng do hoạt động của visinh vật Thành phần dinh dưỡng của nước mắm phụ thuộc vào nguyên liệu đem đichế biến

1.3.2 Các chất bay hơi

Rất phức tạp và quyết định hương vị của nước mắm

Hàm lượng các chất bay hơi trong nước mắm mg/100g nuớc mắm

- Các chất cacbonyl bay hơi: 407-512 (formaldehyde)

- Các acid bay hơi: 404-533 (propionic)

- Các amin bay hơi: 9,5-11,3 (izopropylamin)

- Các chất trung tính bay hơi: 5,1-13,2 (acetaldehyde)

Mùi trong nuớc mắm được hình thành chủ yếu do hoạt động của vi sinh vậtyếm khí trong quá trình sản xuất nuớc mắm tạo ra

1.3.3 Các chất khác:

- Các chất vô cơ: NaCl chiếm 250-280g/l và một số các chất khoáng như: S,

chọn cá để sản xuất nước mắm là điều mà các nhà sản xuất quan tâm

Thành phần hóa học gồm: nước, protein, lipid, muối vô cơ, vitamine, Cácthành phần này khác nhau rất nhiều, thay đổi phụ thuộc vào giống, loài, giới tính,điều kiện sinh sống, Ngoài ra, các yếu tố như thành phần thức ăn, môi trườngsống, kích cỡ cá và các đặc tính di truyền cũng ảnh hưởng đến thành phần hóa học,đặc biệt ở cá nuôi Thành phần hóa học của cá ở từng cơ quan, bộ phận có sự khácnhau

Sự khác nhau về thành phần hóa học của cá và sự biến đổi của chúng có ảnhhưởng đến mùi vị và giá trị dinh dưỡng của sản phẩm, việc bảo quản tươi nguyênliệu và qui trình chế biến

2.1.1.1 Protein cấu trúc (protein tơ cơ)

Gồm các sợi myosin, actin, actomyosin và tropomyosin chiếm khoảng 65 –75% tổng hàm lượng protein trong cá Các protein cấu trúc này có chức năng co rútđảm nhận các hoạt động của cơ Myosin và actin là các protein tham gia trực tiếpvào quá trình co duỗi cơ Protein cấu trúc có khả năng hòa tan trong dung dịch muốitrung tính có nồng độ ion khá cao (> 0,5M)

2.1.1.2 Protein chất cơ (protein tương cơ)

Gồm myoglobin, myoalbumin, globulin và các enzyme, chiếm khoảng 25 –30% hàm lượng protein trong cá Các protein này hòa tan trong nước, trong dungdịch muối trung tính có nồng độ ion thấp (< 0,15%) Hầu hết protein chất cơ bịđông tụ khi đun nóng trong nước ở nhiệt độ trên 500C

Trong quá trình chế biến và bảo quản, myoglobin dễ bị oxy hóa thànhmetmyoglobin, ảnh hưởng đến màu sắc của sản phẩm

2.1.1.3 Protein mô liên kết

Bao gồm các sợi collagen, elastin Hàm lượng collagen ở cơ thịt cá thấp hơn

ở động vật có vú, thường khoảng 1 – 10% tổng lượng protein và 0,2 – 2,2% trọnglượng của cơ thịt Chiếm khoảng 3% ở cá xương và khoảng 10% ở cá sụn Có trong

mạng lưới ngoại bào, không tan trong nước, dung dịch kiềm hoặc dung dịch muối

Protein mô liên kết ở da cá, bong bóng cá, vách cơ khác nhau Các sợicollagen ở các mô của cá tạo nên cấu trúc mạng lưới mỏng với mức độ phức tạpkhác nhau Tuy nhiên collagen của cá kém bền nhiệt và ít có các liên kết chéo hơnnhưng nhạy cảm hơn collagen ở động vật máu nóng có xương sống

2.1.2 Thành phần trích ly chứa nitơ phi protein

Chất phi protein là thành phần hòa tan trong nước, có khối lượng phân tửthấp và chiếm khoảng 9 – 18% tổng hàm lượng protein ở cá có xương, khoảng 33 –38% các loài cá sụn Thành phần chính của hợp chất này bao gồm các chất bay hơi(amoniac, amine, trimethylamin), trimethylamineoxide (TMAO),dimethylamineoxid (DMAO), các acide amine tự do, ure (có nhiều trong cá sụn),nucleotide,

Thành phần chất trích ly chứa nitơ phi protein khác nhau phụ thuộc vào loài,kích cỡ, mùa vụ, phần cơ lấy mẫu,

Các chất trích ly chứa nitơ phi protein rất quan trọng đối với các nhà chếbiến thủy sản bởi vì chúng ảnh hưởng đến mọi tính chất của thực phẩm như: màusắc, mùi vị, trạng thái cấu trúc, dinh dưỡng, sự an toàn và sự hư hỏng sau thu hoạch.

2.1.2.1 Trimethylamineoxid (TMAO)

TMAO là thành phần đặc trưng và quan trọng của nhóm chất chứa nitơ phiprotein TMAO có chủ yếu trong các loài cá nước mặn và ít được tìm thấy trong cácloài cá nước ngọt Hàm lượng TMAO trong các loài cá khác nhau tùy theo loài,điều kiện sinh sống, kích cỡ Cá hoạt động bơi lội nhiều, kích cỡ lớn chứa nhiềuTMAO hơn cá nhỏ và ít bơi lội trong nước Hàm lượng TMAO chứa cao nhất trongcác loài cá sụn (cá nhám), mực,

Theo Tokunaga (1970), hàm lượng TMAO trong cá nổi như cá trích, cá thu,

cá ngừ tập trung cao nhất trong cơ thịt sẫm, trong khi đó các loài cá đáy thịt trắng cóhàm lượng TMAO cao hơn nhiều trong cơ thịt màu sáng TMAO có vai trò điều hòa

áp suất thẩm thấu cùa cá, vì vậy giúp cá chống lại áp suất thẩm thấu gây ra do sựchênh lệch nồng độ muối trong nước biển

2.1.2.2 Các acide amine tự do

Các acide amine tự do chiếm khoảng 0,5 – 2% trọng lượng cơ thịt, chúnggóp phần tạo nên mùi vị đặc trưng của nguyên liệu Hàm lượng acide amine tự docàng nhiều thì vi khuẩn gây hư hỏng phát triển càng nhanh và sinh ra mùi amoniac.Các loài cá có cơ thịt sẫm và thường vận động như cá ngừ, cá thu có hàm lượnghistidine cao Cơ thịt sẫm chứa histidine cao hơn thịt trắng Trong thời gian bảoquản histidine bị vi sinh vật khử nhóm carboxyl hình thành độc tố histamine

2.1.2.3 Ure

Ure có phổ biến trong tất cả cơ thịt cá, như nói chung có ít hơn 0,05% trong

cơ thịt của cá xương, các loài cá sụn biển chứa một lượng lớn ure (1 – 2,5%) Trongquá trình bảo quản ure phân hủy thành NH3 và CO2 dưới tác dụng của enzyme

urease của vi sinh vật Do ure hòa tan trong nước và thấm qua màng tế bào nên nó

dễ được tách ra

2.1.2.4 Amoniac

Amoniac có mùi đặc trưng (mùi khai) Trong cơ thịt của cá tươi có lượngnhỏ amoniac Trong cá xương lượng amoniac thấp nhưng khi bị hư hỏng do vi sinhvật thì lượng amoniac tăng nhanh Khi sự hư hỏng tiến triển, pH của cơ thịt chuyểnsang môi trường kiềm do lượng amoniac tăng lên và tạo nên mùi ươn thối của cá

Trong nguyên liệu có nhiều enzyme khác nhau Các nhóm enzyme chính ảnhhưởng đến chất lượng nguyên liệu là: enzyme thủy phân và enzyme oxi hóa khử

Nhiều loại protease được tách chiết từ cơ thịt cá và có tác dụng phân giải làmmềm mô cơ Sự mềm hóa mô cơ gây khó khăn trong chế biến Các enzyme thủyphân protein quan trọng trong nguyên liệu gồm: Cathepsin, protease kiềm tính,collagenase, pepsin trypsin, chimotripsin

Các enzyme thủy phân lipid quan trọng gồm: lipase, phospholipase Chúngthường có trong các cơ quan nội tạng và trong cơ thịt Enzyme thủy phân lipid rất

quan trọng đối với cá đông lạnh, ở các loài cá này lipid có thể bị thủy phân khi độhoạt động của nước thấp Quá trình bảo quản lạnh đông các acide béo tự do đượcsinh ra từ phospholipid và triglycerit, có ảnh hưởng xấu đến chất lượng của cá.Acide béo tự do gây ra mùi vị xấu, ảnh hưởng đến cấu trúc và khả năng giữ nướccủa protein cơ thịt

Các enzyme oxy hóa bao gồm: phenoloxidase, lipoxygenase, peroxidase.Polyphenoloxidase đặc biệt qua trọng trong tôm vì chúng là nguyên nhân gây nênđốm đen cho nguyên liệu sau thu hoạch

+ Cá gầy (<1% chất béo) như cá tuyết, cá tuyết sọc đen,

+ Cá béo vừa (<10% chất béo) như cá mập, cá bơn lưỡi ngựa, cá nhồng + Cá béo (>10% chất béo) như cá hồi, cá trích, cá thu,

Bảng 5: Hàm lượng chất béo trong cơ thịt của các loài cá khác nhau

Chất béo của các loại cá béo thường tập trung trong mô bụng vì đây là vị trí

cá ít cử động nhất khi bơi lội trong nước Mô mỡ còn tập trung ở mô liên kết, nằmgiữa các sợi cơ Với cá gầy, hàm lượng chất béo trong cá dự trữ chủ yếu trong gan

2.1.3.2 Dạng tự nhiên trong chất béo

Lipid trong các loài cá xương được chia thành 2 nhóm chính: phospholipid

và tryglycerit Phospholipid tạo nên cấu trúc màng tế bào, vì vậy chúng được gọi làlipid cấu trúc Triglycerit là lipid dự trữ năng lượng có trong các nơi dự trữ chấtbéo, thường ở trong các tế bào mỡ đặc biệt được bao quanh bằng một màngphospholipid và mạng lưới collagen mỏng hơn Triglycerit thường được gọi là lipid

dự trữ Một số loài cá có chứa các este dạng sáp như một phấn của các lipid dự trữ

Thành phấn chất béo trong cá khác xa so với các loài động vật khác Điểmkhác nhau chủ yếu là chúng bao gồm các acide chưa bão hòa cao Hàm lượng acidebéo chưa bão hòa trong cá biển (88%) cao hơn trong cá nước ngọt (70%) Chất béotrong cá chứa nhiều acide béo chưa bão hòa do đó rất dễ bị oxy hóa sinh ra các sảnphẩm cấp thấp như aldehyde, ceton, skaton Tuy nhiên lipid trong thủy sản rất có lợicho sức khẻo người tiêu dùng Các hợp chất có lợi trong lipid cá là các acide béokhông no cao, đặc biệt là: acide eicosapentaenoic (EPA 20.5), và acidedocosahexaenoic (DHA 22.6)

Điểm đông đặc của dầu cá thấp hơn động vật khác Ở nhiệt độ thường ởtrạng thái lỏng, nhiệt độ thấp bị đông đặc ở mức độ khác nhau

2.1.4 Glucid

Hàm lượng glucid trong cơ thịt cá rất thấp, thường dưới 0,5% tồn tại dướidạng năng lượng dự trữ glycogen Tuy nhiên hàm lượng glycogen ở các loàinhuyễn thể chiếm khoảng 3% Cá vừa đẻ trứng lượng glucid dự trữ rất thấp Sau khichết, glycogen cơ thịt chuyển thành acide lactic, làm giảm pH của cơ thịt, mất khảnăng giữ nước của cơ thịt Sự biến đổi của pH cơ thịt sau khi chết của cá có ý nghĩacông nghệ rất lớn

2.1.5 Các loại vitamine và khoáng chất

Cá là nguồn cung cấp chính vitamine nhóm B (thiamin, riboflavin và B12),vitamine A và D có chủ yếu trong các loài cá béo Vitamine A và D tích lũy chủ yếutrong gan, Vitamine nhóm B có chủ yếu trong cơ thịt cá

Vitamine rất nhạy cảm với oxy, ánh sáng, nhiệt độ Ngoài ra, trong quá trìnhchế biến ảnh hưởng lớn đến thành phần vitamine Vì vậy cần phải chú ý tránh đểtổn thất vitamine trong quá trình chế biến

Chất khoáng của cá phân bố chủ yếu trong mô xương, đặc biệt trong xươngsống Canxi và phospho là 2 nguyên tố chiếm nhiều nhất trong xương cá Thịt cá lànguồn giàu sắt, đồng, lưu huỳnh và iod Ngoài ra còn có niken, coban, chì, asen,kẽm

Hàm lượng chất sắt trong thịt cá nhiều hơn động vật trên cạn, cá biển nhiềuhơn cá nước ngọt, cơ thịt cá màu sẫm nhiều hơn thịt cá màu trắng

Sunfua có phổ biến trong thịt các loài hải sản, chiếm khoảng 1% chất khôcủa thịt Sunfua trong thịt cá phần lớn tồn tại ở dạng hợp chất hữu cơ sunfua hòatan Hàm lượng sunfua nhiều hay ít có ảnh hưởng lớn đến màu sắc sản phẩm

Hàm lượng đồng trong cá ít hơn so với động vật thủy sản không xương sống.Hàm lượng iod trong thịt cá ít hơn so với động vật hải sản không xươngsống Cá biển có hàm lượng iod cao hơn cá nước ngọt Hàm lượng iod của hải sảnnói chung nhiều hơn gấp 10 – 50 lần so với động vật trên cạn Thịt cá có nhiều mỡthì hàm lượng iod có xu hướng tăng lên

2.1.6 Tính chất vật lý của động vật thủy sản

2.1.6.1 Hình dạng

Hình dạng cơ thể và chức năng của cá hoàn toàn thích nghi với cuộc sốngbơi lội tự do trong nước Cá có nhiều dạng:

+ Hình thoi: cá nục, cá thu, cá ngừ

+ Hình tên: cá cờ, cá kim

+ Hình dẹp: cá chim, cá đuối, cá bơn

+ Hình rắn: cá khoai, cá hố, cá dứa

Có thể chia thành 2 dạng cơ bản: cá thân tròn và cá thân dẹt

+ Cá thân tròn: cá ngừ, cá thu, cá nhám Chúng thường hoạt động bơi lội + Cá thân dẹt: cá đuối, cá bơn thích ứng với đời sống đáy biển và ít bơi lội

Vi sinh vật được tìm thấy trên bề mặt ngoài của cá sống và cá vừa đánh bắt.Nếu cá có tỉ lệ diện tích bề mặt so với khối lượng của nó (còn gọi là diện tích bềmặt riêng) càng lớn thì càng dễ bị hư hỏng do hoạt động của vi sinh vật ở trên bềmặt cá Vì vậy, trước khi xử lý và bảo quản cần phải rửa sạch cá để loại bỏ lớp nhớt

tỉ lệ nghịch với pH của dung dịch trong cơ thể cá Áp suất thẩm thấu của thủy sảnnước ngọt thấp hơn thủy sản nước mặn, do đó điểm băng thủy sản nước ngọt caohơn nước mặn

2.1.6.4 Hệ số dẫn nhiệt

Phụ thuộc chủ yếu vào hàm lượng mỡ, cá có hàm lượng mỡ càng lớn thì hệ

số dẫn nhiệt càng nhỏ Tuy nhiên hệ số dẫn nhiệt còn phụ thuộc vào nhiệt độ Thịt

cá đông kết có hệ số dẫn nhiệt lớn hơn cá chưa đông kết, nhiệt độ đông kết càngthấp hệ số dẫn nhiệt càng cao

2.1.7 Tính chất hóa học thể keo của động vật thủy sản

Chủ yếu nghiên cứu hệ thống keo, đó là các loại protein

Do cấu tạo từ những hợp chất nitrogen, các hợp chất này cấu tạo nên cơ quancủa cá, tạo cho cấu trúc của cá có độ chắc, độ đàn hồi, độ dẻo dai nhất định (cấu tạo

từ những thành phần phức tạp nhưng chủ yếu là protein) Cấu tạo của cơ thể cá làmột hỗn hợp năng lượng chất hóa học mà trước hết là các loại protein, sau đó làlipid, rồi đến các muối vô cơ và những chất khác nữa tạo thành một dung dịch keonhớt trong đó nước là dung môi

* Trạng thái tồn tại của nước

Tồn tại ở 2 trạng thái là nước kết hợp và nước tự do

Nước tự do: là dung môi tốt cho nhiều chất hòa tan đông kết ở 00C, khả năngdẫn điện lớn, có thể thoát ra khỏi cơ thể của sinh vật ở áp suất thường

Nước kết hợp: không là dung môi cho các chất hòa tan, không đông kết, khảnăng dẫn điện nhỏ, không bay hơi ở áp suất thường

* Hình thức tồn tại của nước

Tồn tại dưới 2 dạng hình thức là hạt thân nước và chất thân nước

- Hạt thân nước: tồn tại dưới dạng nước khuếch tán, nước tụ do, nước hấpphụ

+ Nước hấp phụ: là lớp nước bên trong, kết hợp với các hạt thân nước bằnglực phân tử trên bề mặt hoặc một gốc nhất định nào đó

+ Nước khuếch tán: là lớp nước ở giữa, không kết hợp với các hạt thân nước,

độ dày lớp nước khuếch tán dày hơn lớp nước hấp phụ rất nhiều

- Chất thân nước: tồn tại dưới 2 hình thức nước kết hợp và nước tự do

+ Nước tự do gồm: nước cố định, nước có kết cấu tự do và nước dính ướt Nước cố định: là nước chứa rất nghiêm ngặt trong kết cấu hình lưới, nó là mộtdạng keo đặc, nước này rất khó ép ra

Nước kết cấu tự do: tồn tại ở những lỗ nhỏ và ke hở của kết cấu hình lưới củamàng sợi cơ hoặc ở những tổ chức xốp nhiều lỗ rỗng của mô liên kết, nước này dễ

ép ra

Nước dính ướt: rấ mỏng thường dính sát trên bề mặt của cơ thịt cá

Nước kết hợp có ý nghĩa rất quan trọng trong sự sống của động vật thủy sản.Bên cạnh đó nước kết hợp còn tạo giá trị cảm quan cho động vật thủy sản, tạo mùi

vị thơm ngon

2.1.8 Những biến đổi của cá

2.1.8.1 Những biến đổi của cá khi lên bờ (cá sống)

Cá được giữ lâu trong điều kiện nhân tạo như khi rộng ở khoang tàu, trong cácthiết bị rộng cá thì sẽ bị tiêu hao Hàm lượng chất béo, protit bị giảm, chất lượng

mô tích luỹ các chất phân hủy, các chất hữu cơ tham gia cho sự hoạt động bìnhthường của cơ thể cá Như phân hủy glycogen và axit malic tích lũy trong máu làm

ức chế thần kinh, làm mất dần khả năng tiêu thụ oxy, điều đó dẫn đến nguyên nhânlàm cá chết ngạt Axit tích lũy ngày càng nhiều và khuếch tán vào máu đó là nguyênnhân cơ bản làm cá chết nhanh

Nếu bắt cá ra khỏi nước thì mang cá lập tức chứa đầy máu có màu đỏ tươi Vì lượng oxy không đủ để cung cấp cho máu, nên mang cá bị thừa máu và kết quả cá

bị chết ngạt Thịt cá trong thời gian này có cấu trúc nhão Hiện tượng trên xảy ra dochuyển nguyên sinh chất thành dạng lỏng (hiện tượng đứt mạch liên kết của cácchất chứa nitơ)

Sự thừa máu có thể xảy ra không chỉ ở mang mà còn xảy ra ở các phần khác của

cơ thể cá Thể hiện khi xuất hiện rõ trên bề mặt có những vết đỏ Khi nước sông bịnhiễm bẩn, hiện tượng trên thường xuất hiện (không phải do nhiễm xạ hay do visinh vật) Thịt cá bị các hiện tượng trên không được dùng với mục đích thực phẩm,thông thường làm thức ăn gia súc

2.1.8.2 Những biến đổi của cá sau khi chết

Cá sau khi chết thì xảy ra hàng loạt biến đổi phức tạp đặc biệt là các biến đổi

sâu sắc về hoá học đó là các quá trình phân hủy tự nhiên làm cho nguyên liệu biếnchất hoàn toàn không thể sử dụng được nữa

Những sự biến đổi trên đây không tuân theo một thứ tự nhất định Sự biến đổi đó

có thể xảy ra đồng thời hay giai đoạn này xảy ra trong lòng giai đoạn kia, hoặc làcuối quá trình này là đầu của quá trình khác tiếp nối Tuy nhiên, để tiện lợi trongnghiên cứu, người ta coi như các giai đoạn biến đổi diễn ra độc lập

a) Giai đoạn tiết nhớt:

Cá khi còn sống luôn tiết chất nhớt ra ngoài cơ thể để bảo vệ lớp da ngoài,chống sự xâm nhập của bên ngoài vào cơ thể và để làm giảm sự ma sát khi đi lại bơilội Sau khi chết chúng vẫn tiếp tục tiết chất nhớt cho đến khi tê cứng và lượng chấtnhớt cũng tăng dần, đó là sự tự vệ cuối cùng của chúng

Chất nhớt là những hạt nhỏ thuộc loại glucoprotein ở trong tổ chức của tế bào,sau khi hút nước trương lên và tích tụ lại trong tế bào rồi dần dần tiết ra ngoài da Thành phần chủ yếu của chất nhớt là Mucin vì vậy nó là môi trường rất tốt cho visinh vật phát triển

Sau khi cá chết, kháng thể của chúng không còn, vi khuẩn bám ở ngoài da gặpmôi trường tốt sẽ phát triển rất nhanh và xâm nhập vào cơ thể Sự phân huỷ chấtnhớt làm cho chất nhớt nhão nát ra và biến dần từ trạng thái trong suốt sang vẩn đục

và tiếp đến là quá trình thối rữa xảy ra nhanh chóng

b) Giai đoạn tê cứng:

Sau khi chết một thời gian, thịt cá từ mềm trở nên cứng lại, do các cơ thịt của

cá co lại và căng lên, vì các biến đổi sinh hóa bên trong thịt cá [10-10] Khi cá cứng,

cơ thịt vẫn giữ tính chất đàn hồi Mồm và mang khép chặt, cơ thịt cứng, thân cánhợt nhạt [109-2] Cá ở giai đoạn tê cứng vẫn là cá tươi Ở nhiệt độ cao, sự tê cứngxuất hiện sớm và kết thúc nhanh Ở nhiệt độ thấp, sự tê cứng xuất hiện chậm và kéodài hơn Ở cá thịt đỏ sự tê cứng kéo dài hơn ở cá thịt trắng Cá chết ở bên trên, bênngoài mặt nước có sự tê cứng kéo dài hơn đối với cá chết bên trong hay bên dướimặt nước Cá đã cắt đầu lấy ruột ra thì có thới gian tê cứng lâu hơn cá còn nguyêncon Thời gian tê cứng phụ thuộc vào loài, trạng thái của cá trước khi chết, nhiệt độcủa môi trường Thân nhiệt của cá càng thấp thì hiện tượng tê cứng của cá càng kéodài

Những biến đổi về sinh hoá trong khi tê cứng:

- Sự phân giải Glycogen

- Sự phân giải của Adenosintriphosphat (ATP)

- Sự phân giải Creatinphosphat

- Sự tạo thành phức chất Actomyosin và sự co cứng của cơ

Những biến đổi về vật lý: trong quá trình tê cứng cùng với sự giảm xuống của

pH, điện trở của cơ thịt cũng giảm

c) Giai đoạn tự phân:

Cá sau giai đoạn tê cứng dần dần trở lại mềm, quá trình đó gọi là sự tự phângiải (autolysis) hoặc là quá trình tự chín hay tác dụng tự tiêu hoá (autodigestion).Quá trình này do các loại men nội tại trong cá hoạt động phân giải

Quá trình tự phân giải này bắ đầu từ khi cá còn tê cứng Sau khi bị đình chỉ traođổi chất thì xảy ra sự phân huỷ các liên kết của những chất liên hợp thành các hệ tạothành mô cơ và phân giải những chất chính thành những chất đơn giản Trong quátrình này có nhiều loại men tham gia nhưng chủ yếu là men Cathepsin phân giảiprotein thành pepton, men Tripsin và Enterokinaza tiếp tục phân giải các sản vậttrung gian thành axit amin

Tiến trình tự phân giải như sau:

Protein pepton polypeptide peptid acid amin Ngoài ra còn có:

Lipid glycerol + acid béo

Trong quá trình tự phân giải, tổ chức cơ thịt sản sinh ra nhiều biến đổi về lýhoá, cơ thịt mềm mại, hương vị thơm tươi, có độ ẩm lớn và dễ bị tác dụng của men

tiêu hóa hơn Giai đoạn đầu của quá trình tự chín liên quan với quá trình ngược lạicủa quá trình tê cứng vì lúc đó xuất hiện sự phân ly của Actomyosin phần nào thànhActin và Myosin Tiếp theo là quá trình phân giải protit của các enzym làm cho các

mô cơ mềm dần ra

Quá trình chín sẽ làm tăng hương vị của cơ thịt do sự phân giải các chấtngấm ra thành những mùi vị đặc trưng

d) Giai đoạn phân hủy thối rữa:

Nguyên liệu sau khi đình chỉ sự sống thì quá trình tổng hợp trong cơ thể sẽdừng lại, men trong tổ chức cơ thịt sẽ tiến hành quá trình tự phân giải, đồng thời lúc

đó vi sinh vật sẽ phân huỷ những sản vật của quá trình tự phân giải thành những sảnvật thấp cấp làm cho nguyên liệu biến chất hư hỏng đó là quá trình thối rữa

Như vậy vi sinh vật là tác nhân chủ yếu gây thối rữa của nguyên liệu

Vi sinh vật gây thối rửa có hai nhóm, một nhóm là những vi sinh vật tồn tạitrong nguyên liệu trong quá trình sinh sống, còn một nhóm là do ô nhiễm trong quátrình bảo quản và chế biến

Các loại vi khuẩn gây thối rữa:

 Vi khuẩn nha bào hiếu khí: Bacillus suptilis, B mesen tericus,

B vulgatus…, những vi khuẩn này đa số sống trong đất, không khí

 Vi khuẩn không nha bào hiếu khí: Escherichia Coli, Pseudomonas

 Vi khuẩn kỵ khí hình thành nha bào: Clostidium putrificum, Clostidium

sporgenes…

 Vi khuẩn gây thối rữa thịt cá: Achromobacter, Flaw bacterium,

Sự thối rữa bắt đầu là do vi khuẩn yếm khí ký sinh trong cơ thể động vật cònsống, khi chết do điều kiện thích hợp như chất dinh dưỡng cao, nước nhiều, ánhsáng mặt trời và không khí thì bắt đầu phát triển nhanh chóng Bộ phận thứ hai pháttriển cũng mạnh ở mang Đồng thời vi khuẩn hiếu khí dính trên da cá cũng bắt đầuphát triển ăn dần vào tổ chức cơ thịt Thời gian xâm nhập của vi khuẩn vào cơ thịt

cá khoảng 24 – 60 giờ, sự khác nhau đó là do sự lớn nhỏ, chủng loại, nhiệt độ,phương pháp xử lý và bảo quản, loại vi khuẩn…gây nên Còn vi khuẩn yếm khíphát triển từ trong nội tạng ăn dần ra cơ thịt, hiện tượng thối rửa xảy ra đầu tiênmang mất màu và xám lại, chất nhớt trên da đục ngầu, vảy dễ bong tróc, mùi hôithối

Trong quá trình thối rữa chủ yếu là phân hủy các axit amin thành các sản vậtcấp thấp như Indol, Skatol, Phenol; Cadaverin, Putrescin, các loại axit có đạm, axitbéo cấp thấp; H2S; Thioalcol; CH4; NH3; CO2…nhưng cũng còn phân giải phânhủy các chất khác như lipit…

2.2 Muối ăn [2, 5, 6, 7]

2.2.1 Phân loại

Muối ăn có rất nhiều loại dựa vào nguồn gốc có thể chia làm nhiều loại gồm có:muối biển, muối mỏ, muối giếng, muối ở đáy hồ nước mặn và muối bể Tuỳ theophẩm chất và công dụng của mỗi loại muối người ta chia ra: muối ăn, muối côngnghiệp Muối dùng để ướp cá thuộc loại muối ăn và do ở gần biển nên thường chỉdùng muối bể để ướp cá

Trong công nghệ ướp muối cá người ta thường dùng muối hạng hai và hạng ba.Người ta dựa vào thành phần hóa học của muối để phân hạng như bảng sau:

Bảng 6 : thành phần hóa học của các hạng muối (số gam trong 100 g

muối).

2.2.2 Thành phần và tính chất của muối ăn

Thành phần của muối chủ yếu là NaCl, ngoài ra ít nhiều đều có tạp chất Những tạp chất có thể chia làm hai loại:

+ Những chất không có hoạt tính hóa học như nước và các chất không hòa tan như sỏi, cát ,v.v

+ Những chất có hoạt tính hóa học như: hợp chất Clor của Ca 2+ , Mg 2+, Fe 2+ , Fe 3+

và muối của gốc sulfat

Muối ăn tình khiết là chất kết tinh, không màu Khối lượng riêng d = 2.161, điểmnóng chảy: 8030C, điểm sôi 14390C

Muối ăn có màu trắng, tan trong nước, glycerin, hơi tan trong cồn, dễ hút ẩm, có vịmặn

Lượng nước trong muối luôn thay đổi Nếu trong không khí có độ ẩm trên 75%muối sẽ hút nhiều nước Nếu độ ẩm không khí dưới 75% thì muối sẽ khô rất nhanh.Ngoài ra lượng nước trong muối còn phụ thuộc vào độ to nhỏ của hạt muối, hạtmuối to có hàm lượng nước ít hơn hạt muối có tinh thể nhỏ

Muối càng lẫn nhiều tạp chất thì màu càng ngà, đôi khi có màu đen Nướctrongmuối ăn là một thành phần rát dễ thay đổi vì muối ăn có đặc tính hấp thụ nhiều

nướctrong không khí nếu độ lượng nước trong muối còn phụ thuộc vào độ to nhỏcủa hạtmuối, hạt to có hàm lượng nước ít hơn hạt nhỏ Do đó, cần phải kiểm tra cẩnthận trướckhi sử dụng Việc phân loại chất lượng muối ăn, ngoài phương pháp hóahọc ra còndùng các phương pháp cảm quan như căn cứ vào cảm giác của tay, mắt,miệng…

Vị chát của muối là do trong muối có MgCl2, CaCl2 Trong muối thường tồn tạiK+,nếu ăn phải lượng ít thì bị đau cuống họng, nếu ăn phải lượng nhiều thì gây đauđầu,nôn mửa Theo tài liệu nghiên cứu của Sở Ngư Nghiệp Hải Dương Liên Xô,nếu nồng độ của Ca2+, Mg2+

Điều kiện bảo quản là phải có kho tàng cao ráo và kín có độ ẩm của kho phải giữ ởdưới 75% Muối cần bảo quản lâu ngày để kali, magiê chảy hết mới đem sử dụngthì chất lượng tốt hơn

2.2.3 Tính hút nước và tác dụng phòng thối

Do muối có tính hút nước với môi trường xung quanh cho nên khi độ ẩm không khí

>75% muối sẽ hút nước và trở thành ẩm ướt Khi độ ẩm không khí <70% muối sẽmất nước và khô ráo trở lại Đồng thời trong quá trình bay hơi nó sẽ mang theo một

số chất như: Magie (làm hon muối), Canci (làm đắng muối), Kali (làm nóng cổ)…Muối ăn ít có tác dụng giết chết vi khuẩn mà chủ yếu là khả năng phòng thối, đó làdo:

• Muối ăn thẩm thấu vào nguyên liệu làm cho nước thoát ra, vi khuẩn thiếu nướckhông thể phát triển được

• NaCl khi hòa tan sẽ cho ion Cl- và ion này sẽ kết hợp với protid ở mối nối peptid,làm cho các enzyme phân hủy protid của vi sinh vật không còn khả năng phá vỡprotid để lấy chất dinh dưỡng cung cấp cho sự sống Cũng có thể ion Cl- có độc tínhlàm cho vi khuẩn trúng độc

• Nồng độ nước muối càng lớn thì áp suất thẩm thấu càng mạnh Vì vậy, cũng cóthể làm rách màng tế bào vi khuẩn, gây sát thương chúng.

• Do có muối nên oxy ít hòa tan trong môi trường ướp muối, vì vậy nhóm vi sinhvật hiếu khí không có điều kiện để phát triển

• Ngoài ra, trong môi trường nước muối, quá trình tự phân giải bị kiềm chế,sảnphẩm phân giải sinh ra ít do đó làm cho vi khuẩn phát triển chậm Nồng độ nướcmuối từ 4,4% trở lên có thể làm ngừng sự phát triển của các vi khuẩn gây bệnh vànói chung nồng độ nước muối đạt tới 10% thì có thể kìm chế được sự phát triển của

vi khuẩn thông thường Tuy vậy, đây không phải là giới hạn tuyệt đối vì các loại vikhuẩn khác nhau thì có khả năng chịu muối khác nhau.Thông thường, loại cầukhuẩn chịumuối mạnh hơn loại trực khuẩn, trong họ trực khuẩn thì loại không gâybệnh chịu muối mạnh hơn loại gây bệnh Nấm men, nấm mốc có khả năng chịumuối tương đối tốt Giới hạn phát triển của nấm men ở nồng độ muối 15% và củanấm mốc là 20÷30%

• Bên cạnh đó cũng có một số loại vi khuẩn ưa muối Trong cá ướp muối cónhiềunhất là trực khuẩn, sau đó là cầu khuẩn và một ít xoắn khuẩn

• Trong muối ăn, ngoài NaCl ra còn có các muối khác như CaCl2, MgCl2… cácmuối này đều làm trở ngại tốc độ thẩm thấu của NaCl vào cơ thể cá, vì độ hòa tancủachúng lớn hơn Ngoài ảnh hưởng đó nó còn làm cho màu sắc, mùi vị, chất lượngsản phẩm kém hơn.Thực nghiệm đã khử muối cũng dễ dàng, nếu đem chế biến vớigia vịkhác thì mùi vị cũng tương tự gần như cá tươi Nhưng nếu trong muối ăn cólẫn canxi,magie với lượng rất ít (1%) cũng làm cho thịt cá biến trắng, cứng và có vịđắng…

2.2.4 Tính thẩm thấu và khuyếch tán

Do tính chất hút nước của muối nên ướp cá với muối, nước ở trong cá thoát ralàm

(gọi là thẩm thấu) Sau cùng nước từ cá không thoát ra nữa nhưng muối trongdungdịch muối cá (nước bổi) vẫn tiếp tục ngấm vào cơ thể cá cho đến khi bảo hoàmuối Độbảo hoà muối ở cá thường thấp hơn nước bổi.

Cá càng tươi thì tốc độ thấm muối càng nhanh và nhiều khi cá bị ươn

2.2.5 Các phương pháp ướp muối:

 Ướp muối khô:

Dùng nguyên hạt muối để ướp cá thường sử dụng nguyên tắc dùng muối to ướpcálớn, cá nhỏcon ướp muối nhỏ Do muối hạt to tan chậm thấm từ từ vào cánhưngthấm sâu cho nên cá to được thấm muối đều Còn muối hạt nhỏ mịn tannhanh, thấmnhanh vào cá do đó cá nhỏ con được thấm muối đều hơn

Hiện nay có một số quan điểm khác, với những thí nghiệm chứng minh rằngmuốihạt mịn sẽ thấm nhanh tốt hơn muối hạt to, bởi vì sự làm khô bề mặt là dothànhphần hoá học của muối (CaCl2, MgCl2…) không phải do kích thước của hạtmuối

 Ướp muối nước:

Muối được pha thành dung dịch để ướp với cá, với 3 dạng như sau:

• Dung dịch muối lạt: có từ 15 – 190Bx, hoà tan từ 180 – 250 gram

• Dung dịch muối vừa: có từ 20 – 220Bx, hoà tan từ 265 – 300 gram

• Dung dịch muối mặn: có từ 23 – 250Bx, hòa tan từ 333 – 350 gram

 Ướp muối hỗn hợp:

Ở đây vừa sử dụng ướp muối khô lên cá, vừa cho vào dung dịch nước muối mặn

để ướp muối một cách liên tục trong dây chuyền sản xuất công nghiệp

Ngoài ra ta còn sử dụng phương pháp muối ở nhiệt độ thấp (<50C) hay muối ởnhiệt độ cao (>500C) Qua thực nghiệm cho thấy muối ướp trong điều kiện yên tĩnh

sẽ ngon hơn trong điều kiện tuần hoàn

CHƯƠNG 2 : TÌM HIỂU QUY TRÌNH SẢN XUẤT

NƯỚC MẮM

1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT [4, 5, 6, 7]

1.1 Bản chất của quá trình sản xuất nước mắm

trình thủy phân protein đến acid amin trong cá nhờ hệ

Quá trình thủy phân protein đến acid amin là một quá trình rất phức tạp Đặchiệu của enzym là chỉ tác dụng lên một vài chất nào đó với vài kiểu liên kết nhấtđịnh, như enzym peptidase chỉ tác dụng lên mối nối liên kết peptid để thủy phân nốiliên kết này:

- Sự tạo thành và chuyển biến hợp chất ES qua 3 bước:

 Bước 1: Enzym kết hợp với protein tạo thành phức chất enzym protein, bướcnày xảy ra khá nhanh, liên kết không bền

 Bước 2: Xảy ra sự chuyển biến của các phân tử protein dẫn đến làm phá vỡcác mối liên kết đồng hóa trị tham gia vào phản ứng Khi đó phức chất ES đồng thờixảy ra hai quá trình là sự dịch chuyển thay đổi electron, dẫn đến sự cực hóa của mốiliên kết tham gia vào phản ứng và sự biến dạng hình học của nối liên kết đồng hóatrị trong phân tử protein cũng như trong trung tâm hoạt động của enzym, làm choprotein hoạt động, quá trình thủy phân dễ dàng hơn

 Bước 3: Giai đoạn tạo thành các acid amin và peptid cấp thấp, giải phóngenzym

Theo nghiên cứu của Beddow, ba bước tạo thành và chuyển hóa hợp chất ES tươngứng với 3 chặng đường biến đổi hợp chất nitrogen trong quá trình thủy phân cá

- Pha 1 (0 - 25 ngày): Có sự gia tăng thể tích của phần chất lỏng nổi ở trên bề mặtsản phẩm và protein hòa tan

- Pha 2 (80 - 120 ngày): Mô tế bào bị phá vỡ, protein của tế bào trở nên tiếp xúc vớienzym, sản phẩm của quá trình tự phân protein được phóng thích Hầu như tất cả

mô tế bào đều bị phân hủy và biến mất sau 120 - 140 ngày

- Pha 3 (140 - 200 ngày): Enzym phóng thích và tấn công vào các phần protein hòatan Đây là nguyên nhân làm thay đổi hợp chất Nitơ

Ngoài ra đường, chất béo cũng bị phân giải thành rượu và các acid hữu cơ

1.2 Các hệ enzym trong sản xuất nước mắm

Hệ enzym này tồn tại trong nội tạng của cá và chịu được nồng độ muối cao nênngay từ đầu nó đã hoạt động mạnh, giảm dần từ tháng thứ 3 trở về sau Loại enzymnày có hoạt tính khá mạnh, có khả năng thủy phân rộng rãi đối với các loại peptid.Đây là nhóm thủy phân enzym trung tính, pH tối thích từ 5-7, pI = 4-5, nó ổn địnhvới ion Mg2+, Ca2+ và mất hoạt tính với Zn2+, Ni2+, Pb2+, Hg2+…

b Hệ enzym serin-proteaseĐiển hình là enzym tripsin, tồn tại nhiều trong nội tạng của cá Ở giai đoạn đầu củaquá trình sản xuất nước mắm hoạt động của nó yếu đến tháng thứ 2 và phát triểndần đạt giá trị cực đại ở tháng tứ 3 rồi giảm dần đến khi chượp chín (protein phângiải gần như hoàn toàn không còn ở dạng peptol) Hệ enzym này luôn bị ức chế bởichuỗi acid amin trong cấu trúc của enzym Để tháo gỡ chuỗi này phải nhờ đến hoạtđộng của men cathepsin B nhưng men cathepsin B dễ bị ức chế bởi nồng độ muốicao Vì vậy để men cathepsin B hoạt động được người ta thực hiện phương phápcho muối nhiều lần Enzym serin-protease hoạt động mạnh ở pH từ 5-10, mạnh nhất

Có trong thịt và nội tạng cá, điển hình là enzym cathepsin D Hệ enzym này dễ bị

ức chế bởi nồng độ muối khoảng 15% nên thường nó chỉ tồn tại một thời gian ngắn

ở đầu thời kỳ của quá trình thủy phân Loại men này đóng vai trò thứ yếu trong quátrình sản xuất nước mắm

1.3 Vi sinh vật trong sản xuất nước mắm.

Vi sinh vật có mặt ngay từ đầu quá trình chế biến do nguyên liệu, dụng cụ

mang theo và từ ngoài môi trường nhiễm vào, nhưng do nồng độ muối quá cao nênchúng không hoạt động được ngay trong giai đoạn ngắn đầu tiên khi muối chưa kịptác dụng có một ít vi sinh vật gây thối hoạt động với sự hình thành nước bổi, độmặn tăng lên dần Khi đạt từ 12 % trở lên thì các vi khuẩn gây thối hình như ngừnghoạt động và các vi khuẩn khác cũng bị ức chế hoạt độ Như vậy trong quá trình chếbiến nước mắm, sự tham gia vào quá trình thủy phân protein của sinh vật tương đốiyếu nhưng về sự hình thành của mùi vị nước mắm trong quá trình chế biến thì vikhuẩn đã tham gia quá tích cực

Các vi sinh vật tồn tại trong nước mắm được chia thành hai nhóm, nhóm visinh vật ưa muối có thể phát triển được trong môi trường có nồng độ muối trên 10%

và nhóm vi sinh vật không ưa muối có thể phát triển ở nồng độ dưới 10% Các vi

khuẩn ưa muối trong nước mắm chủ yếu là loại Cocci chúng phát triển tốt trong môitrường có nồng độ muối cao Ở thời gian đầu của quá trình chế biến nước mắm, visinh vật hiếu khí phát triển được và có tham gia vào quá trình thủy phân cá thôngqua enzyme vi sinh vật nhưng dần dần muối ngấm vào cá thì hoạt động của chúnggiảm dần còn vi sinh vật yếm khí thì hoạt đọng ở giai đoạn sau của quá trình chếbiến nước mắm.

Những vi sinh vật gây hương yếm khí, bản thân không ưa muối nhưng trongmôi trường chế biến chượp chúng thích nghi dần với độ mặn và có thể phát huyđược tác dụng

Từ lớp váng nổi đặt biệt trong một thùng nước mắm các nhà nghiên cứu đãphân lập được 2 loại vi khuẩn tạo hương sau:

- Staphylococcus intermedius; Thuộc giống Staphylocccus, họ Micrococcaceae

- Vibrio costicola; Thuộc giống Vibrio, họ Vibrionaceae

Từ một số loại nước mắm ăn đã phân lập được:

- Micrococcus luteus thuộc giống Micrococcus

1.4 Nhân tố ảnh hưởng đến quá trình chế biến nước mắm

Nhiệt độ tăng vận tốc phản ứng tăng, đến một nhiệt độ nào đó sẽ không tăng nữa