Enzyme Protease Và Ứng Dụng Trong Sản Xuất Nước Mắm Ngắn Ngày

Bộ Công Thương Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCMĐề Tài: Enzyme Protease Và Ứng Dụng Trong Sản Xuất Nước Mắm... Nội dung1 • Tổng quan về enzyme protease 2 • Quy trình sản xuất

Bộ Công Thương Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM

Đề Tài: Enzyme Protease Và Ứng Dụng

Trong Sản Xuất Nước Mắm

Nội dung

1 • Tổng quan về enzyme protease

2 • Quy trình sản xuất enzyme protease

3 • Quy trình sản xuất nước mắm ngắn

ngày

1 TỔNG QUAN VỀ ENZYME PROTEASE

Nhóm enzyme protease xúc tác quá trình thủy phân liên kết peptid ( -CO – NH)n trong phân tử protein, polypeptide đến sản phẩm cuối cùng là các acid amin

• Enzyme

protease ngoại bào

Ứng dụng

Trong công nghiệp sản xuất bánh quy: enzyme

protease làm giảm thời gian đảo trộn, tang độ dẻo và làm nhuyễn bột, tạo độ xốp và độ nở tốt hơn

Trong chế biến thủy sản:chế biến nước mắm sử dụng enzyme protease thực vật và vi sinh vật để rút ngắn thời gian làm và cải thiện hương vị của nước mắm

Thu nhận sinh khối (enzyme thô)

Chế phẩm enzyme thô đem tinh chế

Dùng trong chăn nuôi

Chế phẩm enzy

me kỹ thuật

Giai đoạn chuẩn bị môi trường nuôi cấy: Nguyên

liệu: Nước, nguồn cung cấp chất dinh dưỡng cần cho

vi sinh vật phát triển, được xử lý và phối trộn với tỉ

lệ thích hợp đem tất cả đi hấp thanh trùng

Làm nguội môi trường đỗ ra khay để tiến hành cấy giống vào (Giống Aspergillus) phòng nuôi cấy, đặt trên những giá đỡ

THUYẾT MINH QUY TRÌNH

Giống Aspergillus:

Giới: Fungi

Nghành: Ascomycota

Ngành phụ: PezizomycotaLớp: Ascomycetes

5-khuẩn ty.

• Asp Oryzae giàu các enzyme thủy phân

nội bào và ngoại bào, nó thường có trong các kho nguyên liệu, các thùng chứa gạo, thùng đựng bột… đã sử dụng hết nhưng không rửa sạch, ở cặn bã bia, bã rượu, ở lõi ngô, bã sắn…Chúng mọc và phát triển thành các lớp mốc,

có màu sắc đen, vàng…

Điều kiện phát triển:

• Độ ẩm môi trường tối ưu cho sự hình thành bào tử: 45%

• Độ ẩm môi trường tối ưu cho sự hình thành enzyme: 55-58%

• Độ ẩm không khí: 85-95%

• pH môi trường: 5,5-6,5

• Nhiệt độ nuôi cấy: 27-300C

• Sau khi đã trộn giống, môi trường được trải

điều ra các khay với chiều dày 2-3cm, rồi được đưa vào phòng nuôi cấy, đặt trên những giá

Các giai đoạn phát triển của Asp Oryzae trong

quá trình nuôi cấy:

Giai đoạn 1: Giai đoạn này kéo dài khoảng 10-14 giờ

kể từ thời gian bắt đầu nuôi cấy Trong giai đoạn này phải đặc biệt quan tâm đến nhiệt độ

Giai đoạn 2: Giai đoạn này kéo dài khoảng 14-18 giờ, cần phải được cung cấp oxi và quá trình thông khí

phải diễn ra mạnh và nhiệt độ luôn phải duy trì trong khoảng 29-300C

Giai đoạn 3: Giai đoạn này kéo dài khoảng 10-20 giờ Quá trình trao đổi chất của nấm mốc yếu dần, do đó mức độ giảm chất dinh dưỡng sẽ chậm lại

Nghiền mịn

Mục đích: vừa phá vỡ thành tế bào vừa làm nhỏ các thành phần của chế phẩm thô Khi tế bào được phá vỡ, các enzyme nội bào trong tế bào sẽ dễ dàng thoát ra khỏi tế bào

Để cho quá trình nghiền dễ dàng và có hiệu quả thì người ta thường bổ sung chất trợ

nghiền như thạch anh hoặc bột thủy tinh

enzyme protease do enzyme protease có khả năng hòa tan trong nước nên xem nước như

là dung môi hòa tan

Mục địch: Dịch thu được vẫn ở dạng chế phẩm enzyme chưa tinh khiết hoàn toàn vì trong đó còn chứa nước, các chất hòa tan khác từ khói môi trường nuôi cấy Nên

việc tiếp theo ta phải tách riêng enzyme ra khổi hỗn hợp này

• Kết tủa bằng muối

• Kết tủa bằng dung môi hữu cơ

Những phản ứng kết tủa thuận nghịch protein

Mục đích: để bảo quản lâu hơn, chế

phẩm enzyme không mất hoạt tính

nhanh

thì người ta thường sấy kết tủa enzyme protease ở 400C cho đến khi độ ẩm đạt 5-8% là được và thường thì người ta sấy

ở thiết bị sấy phun sương

Tinh sạch enzyme bằng kỹ thuật sắc ký lọc gel

Nguyên tắc: Lọc gel là phương pháp dùng để

tách những phân tử có kích thước, trọng lượng khác nhau bằng cách cho chúng đi qua cột gel Những phân tử có kích thước đủ nhỏ để lọt vào bên trong lỗ gel sẽ bị trì hoãn và di chuyển

chậm qua cột, trong khi đó những phân tử,

những phân tử lơn hơn di chuyển bên ngoài các hạt gel nên sẽ di chuyển nhanh và được đưa ra khỏi cột sớm hơn các phân tử nhỏ

3 Quy trình sản xuất nước mắm ngắn ngày

Rửa

Mục đích: quá trình rửa sẽ làm sạch và loại trừ các tạp chất

cơ học như đất, cát, bụi và làm giảm lượng VSV

Sinh học: giảm lượng VSV

Vật lý: Loại tạp chất như cát đất bụi bám lên bề mặt con cá

Mục đích

-Xử lý cơ : xay nhỏ giúp tăng diện tích tiếp xúc giữa cá với nấm mốc

-Xử lý nhiệt: đối với nguyên liệu là đầu

cá,xương, do tính chất cơ cứng nên cần xử lý sơ

bộ nhằm làm mềm biến tính một phần proteinCách tiến hành

-Sau quá trình rửa tách tạp chất, nguyên liệu sẽ được đưa vào thiết bị xay cắt cá nhằm làm giảm kích thước cá trước khi phối trộn với muối

Xử lý

- Bảo quản:dưới tác động cuả muối làm ức chế VSV gây

thối , kéo dài thời gian bảo

quản sản phẩm

Các biến đổi của nguyên liệu

Vật lý

Hóa lý

Hóa học

Hóa sinhSinh học

Những biến đổi trong quá trình lên men.

• Nồng độ muối trong cá tăng lên

• Thịt cá rắn chuyển thành dạng huyền phù

• Hàm lượng protein trong cá giảm xuống

theo thời gian còn hàm lượng acid amin,

peptide và các đạm bay hơi khác trong nước

chượp đều tăng lên rõ rệt

• Do nồng độ muối cao vi khuẩn gây thối hầu

như ngừng hoạt động và các vi khuẩn khác

cũng bị ức chế cao độ

• Sau đó khuấy đảo, khi lượng muối cho vào

nhiều hơn thì tiến hành hạ nhiệt và giữ nhiệt

độ ở 450C

• Tripsin hoạt động mạnh ở môi trường pH = 8-9

• Enzyme protease trong nấm mốc: hoạt động

tốt nhất ở pH= 7

• Sau 12-18 giờ cho 7% muối so với cá

• Sau 30- 48 giờ cho 3% muối so với cá

• Sau 3 ngày nữa cho thêm 15 - 17 % để đủ

lượng muối tổng cộng là 25 – 27 % so với cá Hàm lượng đạm (đạm toàn phần , đạm

formon và đạm amin) bắt đầu ổn định từ ngày thứ 7 Sau 10 – 15 ngày kéo rút được nước

mắm

Kích thước lỗ lọc: 40-80 μm

Áp suất lọc P = 3at Thời gian lọc t = 40 ph/mẻ

Cô đặc chân không

Mục đích: khai thác, bảo quản

-Khai thác: quá trình cô đặc làm tách bớt nước ra khỏi nước mắm

-Bảo quản: quá trình cô đặc làm bay hơi nước từ nước mắm, đây là yếu tố gây ức chế hệ vi sinh vật trong nước mắm, giúp kéo dài thời gian bảo quản

Bổ sung hương Mục đích: hoàn thiện tạo hương vị

đặc trưng cho nước mắm thành phẩm

Chỉ tiêu Chượp loại A Chượp loại B Chượp loại C

Mùi Có mùi thơm không

có mùi Tanh

Có mùi thơm nước mắm không có mùi tanh, chua, úng

Có mùi nước mắm, còn có mùi tanh,

Màu sắc Nước còn màu

vàng rơm hoặc đỏ lựu Bã có màu đỏ

Nước có màu cánh gián hoặc mặn chín Bã đỏ hoặc màu trắng ngà

Nước có màu nước chè Bã đỏ xám hoặc đen

Tình trạng

chượp không lởn vởnLắng mặt dần,

bột cá

Lắng mặt dần, không lởn vởn bột

Cá

Bã lẫn với nước sền sệt , không trương sình

Trong điều kiện vô trùng Sản phẩm sẽ được chiết rót theo chai tự động bằng máy Bao bì sử dụng là chai nhựa, được vô trùng trước khi đi vào quy trình đóng chai Sử dụng nắp nhựa kín.

Mục đích: hoàn thiện

Đóng chai

SẢN PHẨM

Cách tăng hương vị cho nước mắm ngắn ngày:

-Pha đấu với nước mắm có hương vị tốt VSV gây hương phát triển thêm

-Đưa các loại nước mắm đã thủy phân bằng

enzyme chưa có hương kéo rút qua bã chượp tốt

-Phân lập vi sinh vật trong chượp tốt sau đó cấy vào nước mắm kém hương, hoặc sử dụng VSVgây

hương để sản xuất ra hương liệu rồi cho vào nước mắm

• Chỉ tiêu vi sinh vật:

• Vi khuẩn hiếu khí: <10 (khuẩn lạc/ml)

• Staphylococcus aureus, E.coli: không được có

• Nấm men, nấm mốc: <10 (khuẩn lạc/ml)

• Coliforms: <100 (khuẩn lạc/ml)

• Clostridium perfgingens: <10 (khuẩn lạc/ml)

Các chất đạm chiếm chủ yếu và quyết định giá trị dinh dưỡng của nước mắm Gồm 3 loại đạm:

-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)

Các chất khác

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

-Vitamin: B1, B12, B2, PP

• Sản phẩm của Chin Su

Một số sản phẩm nước mắm sử dụng phương pháp ngắn ngày trên thị trường.

Nước mắm của Phan Thiết

Nước mắm Cung

Đình Nước mắm Hải Hậu.