Phân lập, tuyển chọn vi sinh vật sinh hương trong công nghệ sản xuất nước mắm

MỞ ĐẦU Nước mắm loại nước chấm quen thuộc ưa chuộng nước ta thiếu bữa ăn hàng ngày Nước mắm có giá trị dinh dưỡng cao, hấp dẫn người ăn hương vị đậm đà, đặc trưng mà không loại sản phẩm thay Nước mắm mặt hàng ngành thủy sản Nó tiêu thụ khoảng 40-60% tổng số cá đánh bắt chế biến khắp nơi toàn quốc Nước mắm sản xuất từ cá muối không sử dụng rộng rãi Việt Nam mà ưa chuộng nhiều nước giới Tương tự nước mắm nước giới có số loại nước chấm khác như: Shottusuru Nhật, nampla Thái Lan, … Nhưng với phương pháp khác sản phẩm có mùi vị không giống Nước mắm sản xuất theo phương pháp cổ truyền Việt Nam có mùi vị thơm ngon đặc trưng Tuy nhiên có nhược điểm hàm lượng nitơ không cao, chu kì sản xuất dài (từ tháng đến năm lâu hơn), giá thành sản phẩm cao không kinh tế Vài chục năm gần có nhiều nghiên cứu nước nhằm rút ngắn thời gian chế biến nâng cao chất lượng, đáp ứng yêu cầu ngày cao thị trường nước Nhưng sản phẩm chế biến từ phương pháp cải tiến gặp trở ngại hương vị tạo thành hương vị nước mắm chủ yếu vi sinh vật trình phân hủy chất tạo thành, mà để tạo hương cần thời gian dài Xuất phát từ yêu cầu tiến hành đề tài : “ Phân lập, tuyển chọn vi sinh vật sinh hương công nghệ sản xuất nước mắm” Chương 1- TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu chung nước mắm Nước mắm sản phẩm lên men từ loại cá, sản phẩm truyền thống dân tộc Việt Nam Nước mắm gắn liền với đời sống ngày sắc riêng dân tộc Việt Nam Đây sản phẩm nhiều trình phức tạp gồm trình đạm hóa, trình phân giải đường cá thành acid, trình phân hủy phần amino acid tác dụng vi khuẩn có hại, tiếp tục bị phân hủy thành hợp chất đơn giản amin, amoniac, cacbonic hydrosunfua… Nước mắm sản xuất từ cá muối không sử dụng rộng rãi Việt Nam mà ưa chuộng nhiều nước giới Đặc biệt, nước mắm sản xuất hầu Châu Á Mỗi nước có điều kiện sản xuất khác tạo sản phẩm có giá trịnh dinh dưỡng giá trị cảm quan khác nhau.[4] 1.1.1 Giá trị dinh dưỡng nước mắm Hàm lượng nitơ: Chiếm chủ yếu định giá trị dinh dưỡng nước mắm - Hàm lượng nitơ toàn phần: tổng lượng nitơ có nước mắm (g/l), định phân hạng nước mắm - Hàm lượng nitơ amin: tổng lượng đạm nằm dạng acid amin (g/l), định giá trị dinh dưỡng nước mắm - Hàm lượng nitơ amon: Lượng đạm amon nhiều nước mắm chất lượng Ngoài nước mắm chứa đầy đủ acid amin, đặc biệt acid amin không thay thế: valin, leucin, methionin, isoleucin, phenylalanin, alanin.v.v Các thành phần khác có kích thước lớn tripeptid, peptol, dipeptid Chính thành phần trung gian làm cho nước mắm dễ bị hư hỏng hoạt động vi sinh vật.[11] Các chất bay hơi: Rất phức tạp định hương vị nước mắm Hàm lượng chất bay nước mắm mg/100g nước 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) Các chất khác: Các chất vô cơ: NaCl chiếm 250-280g/l số chất khoáng như: S, Ca, Mg, P, I, Br Vitamin: B1, B12, B2, PP 1.1.2 Nguyên liệu a, Cá Nguyên liệu dùng để sản xuất nước mắm loại cá Tuy nhiên chất lượng nước mắm lại phụ thuộc nhiều vào loại cá Vì việc chọn cá để sản xuất nước mắm điều mà nhà sản xuất quan tâm Thành phần hóa học cá gồm: nước, protide, lipid, glucid, muối vô cơ, vitamine, nước chiếm tỉ lệ lớn, protide lipid chiếm phần đáng kể, glucid cá thường tồn dạng glycogen Các thành phần khác thay đổi phụ thuộc vào giống, loài, giới tính, điều kiện sinh sống Ngoài ra, yếu tố thành phần thức ăn, môi trường sống, kích cỡ cá đặc tính di truyền ảnh hưởng đến thành phần hóa học, đặc biệt cá nuôi Thành phần hóa học cá quan, phận có khác Bảng 1: Thành phần hóa học cá [11] Thành phần Nước Protein Lipid Muối vô Thịt cá 48 – 85,1 10,3 – 24,4 0,1 – 5,4 0,5 – 5,6 Trứng cá 60 – 70 20 – 30 – 11 1–2 Gan cá 40 – 75 – 18 3–5 0,5 – 1,5 Da cá 60 – 70 – 15 – 10 1–3 Chỉ tiêu Sự khác thành phần hóa học cá biến đổi chúng có ảnh hưởng đến mùi vị giá trị dinh dưỡng sản phẩm, việc bảo quản tươi nguyên liệu qui trình chế biến Bảng Thành phần hóa học cá biển [2] TT Thành phần hóa học (% khối lượng) Tên loại cá Nước Protein Lipit Nục sổ 76.80 21.75 0.85 Mối thường 77.50 19.26 1.80 Trích 75.90 21.76 3.15 Phèn hai sọc 76.20 20.35 2.20 Lươn ngắn 79.30 19.03 1.21 Cơm 75.14 11.25 2.10 Mòi 76.60 9.37 14.40 Lẹp 81.84 10.00 1.40 Chuồn 76.17 9.75 7.50 Nước: [2] Đóng vai trò chức quan trọng đời sống, chất lượng cá Nước tham gia vào phản ứng sinh hoá, vào trình khuếch tán cá, tạo điều kiện cho vi sinh vật phát triển Lipid: [2] Cá sử dụng chất béo nguồn lượng dự trữ để trì sống tháng mùa đông, nguồn thức ăn khan Hàm lượng lipid cá dao động nhiều (0,1-30%) Lipid loài cá xương chia thành nhóm chính: phospholipid triglycerit Phospholipid tạo nên cấu trúc màng tế bào, chúng gọi lipid cấu trúc Triglycerit lipid dự trữ lượng có nơi dự trữ chất béo, thuờng tế bào mỡ đặc biệt bao quanh màng phospholipid mạng lưới collagen mỏng Lipid cá khác với lipid động vật có vú, chủ yếu lipid cá có tới 40% acid béo mạch dài (14 - 22 nguyên tử cacbon) mức độ không no cao Trong lipid động vật có vú, có acid béo với nối kép trở lên lipid cá có nhiều acid béo với nối kép [2] - Protein: [2] Có thể chia protein mô cá thành nhóm sau: * Protein cấu trúc: Gồm sợi myosin, actin, actomyosin tropomyosin, chiếm khoảng 70 - 80% tổng lượng protein (so với 40% loài động vật có vú) Các protein hòa tan dung dịch muối trung tính có nồng độ ion cao (> 0,5 M) Các protein cấu trúc có chức co rút đảm nhận hoạt động * Protein tương cơ: Gồm myoalbumin, globulin enzyme, chiếm khoảng 25-30% tổng luợng protein Các protein hòa tan nuớc, dung dịch muối trung tính có nồng dộ ion thấp ([...]... NH3 trong nước mắm đã được mô tả bởi Chương Văn Chom [15] NH3 gây ra (mùi thối) nặng mùi cho nước mắm, vì vậy trong những năm gần đây hàm lượng NH3 được kiểm tra nghiêm ngặt Nó là một trong những tiêu chuẩn đánh giá chất lượng nước mắm có đạt tiêu chuẩn an toàn chất lượng thực phẩm hay không 1.4.3 Liên hệ giữa vi sinh vật và hương nước mắm Ở trong nước vi c phân lập và nhận dạng vi sinh vật có trong nước. .. nước mắm, dễ chịu 4 Sản phẩm có mùi thơm đặc trưng của nước mắm 3 Sản phẩm có mùi thơm nhẹ của nước mắm 2 Sản phẩm có mùi thơm rất nhẹ của nước mắm 1 Sản phẩm không có mùi thơm của nước mắm, không có mùi lạ 0 Sản phẩm có mùi lạ, hư hỏng 35 Đánh giá kết quả 2.4.5 Nghiên cứu tỷ lệ bổ sung các chủng vi khuẩn sinh hương trong sản xuất nước mắm a, Nghiên cứu sự kết hợp các chủng vi khuẩn tới khả năng sinh hương. .. làm trong điều kiện vô trùng thiếu hẳn hương vị của nước mắm Như vậy vi sinh vật tồn tại trong quá trình sản xuất một mặt thúc đẩy nhanh quá trình phân hủy bằng chính enzyme tạo ra mà thành phần quan trọng hơn cả là tạo ra các sản phẩm hình thành hương vị đặc trưng của nước mắm Nhiều nhà nghiên cứu khác như Saisithi và cộng sự [27] đã nghiên cứu vai trò vi sinh vật trong quá trình tạo hương nước mắm. .. cơm thủy phân triệt đẻ hơn không còn mùi tanh, ngái của cá - Cá cơm kích thước nhỏ hơn các loại cá khác nên dễ thủy phân, có thể các chất tạo hương được hình thành từ sự phân giải thịt cá qua sự tác dụng của vi sinh vật và enzyme trong cá 1.4.2.Các thành phần hóa học của nước mắm liên quan đến hương vị của nước mắm cổ truyền Nước mắm không chỉ được sản xuất ở Vi t Nam mà còn sản xuất ở nhiều nước khác... truyền thống là cá cơm ở Vi t Nam đã nổi tiếng với các loại nước mắm với thương hiệu riêng: Nước mắm Phú Quốc, nước mắm Nha Trang, Phan Thiết….cơ sở sản xuất nước mắm ở miền Bắc đa số sản xuất từ các loại cá biển nhỏ (cá tạp) Thông thường ở các xí nghiệp này (ví dụ như: Xí nghiệp nước mắm của Hội Nghệ An, Xí nghiệp nước mắm Hải Thịnh - Nam Định) luôn phải tạo ra các chượp hương Các chượp này khác với... mùi nước mắm nhẹ Chượp chín khi thấy nước cốt có màu vàng nâu đến màu cánh gián Sản xuất nước mắm theo phương pháp ngắn ngày đã đáp ứng được nhu cầu ngày cảng tăng của người dân, giảm tổn thất lượng nito trong quá trình chế biến Tuy nhiên nước mắm sản xuất theo phương pháp ngắn ngày có nhược điểm là mùi thơm kém đặc trưng do đó chưa hấp dẫn người tiêu dùng 1.4 Các nghiên cứu về hương nước mắm Người Vi t... saprophyticus, Micrococcus varians trong nước mắm Thái Lan, nước mắm Nhật Bản Vi khuẩn lên men lactic đồng hình như Pediococcus halophilus từ các loại nước mắm Malaixia Nghiên cứu về vi sinh vật trong nước mắm Thái Lan, Bulan phithakpol [14] nhận thấy các loài vi khuẩn thuộc nhóm Micrococcus, Pediococcus, Staphylococcus sarcina, Bacillus liên quan đến quá trình lên men 11 Vi sinh vật có mặt ngay từ đầu của... trong nước mắm là kết quả của các vi sinh vật tham gia vào quá trình lên men tạo nên acid lactic 25 Chương 2 - NGUYÊN LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Nguyên liệu Nguyên liệu chính phục vụ cho quá trình nghiên cứu là các mẫu chượp ở các giai đoạn khác nhau từ các xí nghiệp sản xuất nước mắm Hải Phòng, Nghệ An, và mẫu chượp được làm tại Vi n Công Nghệ Thực phẩm Cá cơm được cung cấp bởi cơ sở sản xuất. .. quan hương thơm nước mắm bằng phương pháp cho điểm b) Mẫu đối chứng: Chế biến mẫu chượp bằng cá cơm theo phương pháp thủy phân cá bằng enzyme không bổ sung các chế phẩm vi sinh vật sinh hương Các mẫu này được đánh giá cảm quan như mẫu thí nghiệm Cảm quan mùi hương nước mắm Chuẩn bị mẫu Thành lập hội đồng cảm quan gồm 6 thành vi n làm vi c độc lập Điểm Yêu cầu 5 Sản phẩm có mùi thơm rất đặc trưng của nước. .. nhưng những nghiên cứu về enzyme từ vi sinh vật đã đem lại những thành tựu đáng kể, đóng góp to lớn vào thành công chung của vi c nghiên cứu rút ngắn thời gian chế biến nước mắm Enzyme có nguồn gốc từ vi sinh vật được sử dụng ưu vi t hơn các nguồn enzyme khác Ba loại enzyme vi sinh vật chính thường được sử dụng trong thuỷ phân cá là: + Enzyme Flavourzyme: Được sản xuất từ chủng A oryzae, chế phẩm này