ĐỀ CƯƠNG về PHÂN TÍCH hàm LƯỢNG đạm TRONG nước mắm

Cách chế biến NM: cá được đánh bắt hoặc thu mua đem về rửa sách trộn tỉ lệ1/3 có thể trọn thêm vào một trái khớm để tăng hương vị cho nước mắm 1 cáthì 3 muối bỏ về một cái bình lớn hình

ĐỀ CƯƠNG VỀ XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG ĐẠM TRONG NƯỚC MẮM CHINSU

VÀ NƯỚC MẮM TRUYỀN THỐNG

MỤC LỤC Trang

DANH MỤC VIẾT TẮT……… 2

MỞ ĐẦU……… 3

CHƯƠNG I: CỞ SỞ LÝ THUYẾT………4

1 Tìm hiểu sơ lược về nước mắm……… 4

2 Tìm hiểu sơ lược về đạm và đạm trong nước mắm………4

3 Tìm hiểu sơ lược về Urê và Urê trong nước mắm……… 5

4 Cơ sở lý thuyết của phương pháp KJELHAL………6

CHƯƠNG II: THỰC NGHIỆM……… 8

2.1 Thu thập mẩu vật………8

2.2 Chuẩn bị dụng cụ và hóa chất……….8

2.3 Tiến hành định lượng hàm lượng đạm toàn phần trong NM……… 9

CHƯƠNG III: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN……… 13

3.1 Kết quả thực nghiệm với nước cất……….13

3.2 Kết quả thực nghiệm với nước mắm chinsu ……….14

3.3 Kết quả thực nghiệm với nước mắm truyền thống………15

3.4 Nhận xét chung và kết quả thực nghiệm………17

KẾT LUẬN……… 19

TÀI LIỆU THAM KHẢO………21

MỞ ĐẦU

1 Lý do chọn đề tài

Như chúng ta đã biết NM là một gia vị không thể thiếu trong mọi bữa ăn hàng ngàycủa các gia đình, không những mang đậm bản sắc văn hóa dân tộc mà còn giá trị dinhdưỡng cao

Đã từ lâu bao đời nay, dân ta đã biết tự làm ra NM để sử dụng (bằng phương phápthủ công) với PP thủ công thì lượng đạm cũng như chất dinh dưỡng là rất cao Hiện naythời đại công nghệ hóa, hiện đại hóa đất nước thì NM được sản xuất ra nhiều hơn vàđầy đủ các hương vị để đáp ứng thỏa mãn nhu cầu của người tiêu dùng Nhưng về chấtlượng sản phẩm, về sự an toàn sức khỏe thì được người tiêu dùng có nhiều tranh cãi đểlàm sáng tỏ về sự tranh cãi này và tư vấn cho người sử dụng NM đến mức độ an toàn

về sản phẩm, cũng như NM ngon hay không ngon thì đây là lý do chọn đề tài

2 Mục đích nghiên cứu

Sử dụng PP KJELHAL để đo hàm lượng đạm trong NM Sau đó đem ra so sánh vàkết luận cuối cùng về độ đạm trong NM

3 Nhiệm vụ nghiên cứu

Tìm hiểu về cách chế biến NM Chinsu và thu thập nước mắm Chinsu và NM truyềnthống (do người dân tự nấu) Sau đó tiến hành đo hạm lượng đạm bằng PP KJELHAL Tổng hợp, so sánh đối chiếu, nhận xét kết quả thực nghiệm

4 Phương pháp nghiên cứu

PP nghiên cứu lý thuyết: tổng hợp tài liệu tham khảo

PP thực nghiệm: đo hàm lượng Nitơ toàn phần bằng PP KJELHAL

5 Lịch sử nghiên cứu về đề tài

Có rất nhiều công trình nghiên cứu về vấn đề này với các cấp độ khác nhau Đối

tượng nghiên cứu là sinh viên thì chúng em dừng lại ở “ khảo sát hàm lượng đạm NM chinsu và nước mắm truyền thống”.

CHƯƠNG I

CƠ SỞ LÝ THUYẾT 1.Tìm hiểu sơ lượt về nước mắm

NM là DD đạm mà chủ yếu là các amino axit tạo thành do quá trình thủyphân cá, nhờ hệ enzim proteaza có trong cá Ngoài ra NM còn cung cấp dinhdưỡng cho cơ thể, chữa được một số bệnh như đau dạ dày, phỏng, suy nhược cơthể

Cách chế biến NM: cá được đánh bắt hoặc thu mua đem về rửa sách trộn tỉ lệ1/3 có thể trọn thêm vào một trái khớm để tăng hương vị cho nước mắm (1 cáthì 3 muối) bỏ về một cái bình lớn hình trụ đứng ( địa phương gọi là cái khạp)đậy nắp thật kín để ủ tầm khoảng 1-2 tháng cho cá phân hủy ra và các DD hòalại với nhau Sau 1-2 tháng người ta lột lấy nước bỏ cặn cù đem đi nấu lên thêm

tý da vị ( bột ngọt, đường) để tăng thêm độ ngon của nước mắm

Quá trình hình thành NM là tổ hợp các quá trình thủy phân đạm có trong cábằng men tạo hương vị cho các vi sinh ưa muối trong điều kiệu ủ thiếu khí

Để nước mắm có vị mặn, không chát, không the giọng người ta dùng loại muối

cũ ( muối cũ là muối được mua về chất đống để từ 3-4 tháng) do khi chất đốngcác chất gây chát là CaCl2, MgCl2, gây the là KCl và chất hút ẩm chảy đọngxuống dưới, phần muối còn lại là NaCl để dùng trộn làm NM

Theo nghiên cứu thì NM ở Phú Quốc thì:

- Muối là hỗn hợp amino axit được tạo thành do sự thủy phân các proteintrong cá dưới tác dụng proteaza

- Muối có tác dụng gây ức chế các vi sinh gây thối thì tỷ lệ muối thích hợp là20% đến 25%

- Tác dụng tạo hương ngoài, proteaza các vi sinh còn do các enzim tiêu hóa

có trong nội tạng của cá

- Nhiệt độ có tác dụng rất lớn đến hoạt động của các enzim, nhiệt độ thíchhợp từ 36 °C đến 44 °C

- Trong quá trình thủy phân nồng độ axit tăng

2 Tìm hiểu sơ lược về đạm và đạm trong nước mắm.

a Đạm

Đạm (protein), là một chất hữu cơ giàu dinh dưỡng có trong động vật và thựcvật Nó xuất phát từ proteos tiếng Hy Lạp, có ý nghĩa là quan trọng hàng đầu Qua một số thì nghiệm, các nhà nghiên cứu đã chưng minh: cho có cung cấpđầy đủ năng lượng cho cơ thể nhưng nếu không có chất đạm cơ thể sẽ yếu đi,sinh bệnh và chết Vì chất đạm có chức năng rất quan trọng: cung cấp nănglượng cho hoạt động cơ thể, là thành phần cấu tạo huyết cầu, nội tiết tố, enzim.Đạm rất cần thiết cho sinh sản điều hòa sinh hóa

Do đó, đạm là chất căn bản cần thiết cho mọi sự sống của tế bào Nếu thiếu

nó các cơ quan tế bào trong cơ thể sẽ không thể hoạt động và sinh trưởng

Mức độ cung cấp đạm vào cơ thể cũng phải tùy vào tuổi tác, mổi người lớncần được cung cấp 1 – 1,5g chất đạm/ kg cân nặng, trẻ cần 2g chất đạm/ kg cânnặng.

b Đạm trong nước mắm

Đạm trong nước mắm được phân loại: đạm toàn phần, đạm amoniac, đạmamin Trong đó đạm amoniac càng cao thì giá trị sản phẩm càng giảm, ngược lạiđạm amin càng cao thì giá trị sản phẩm càng cao

Đạm trong nước mắm là đạm hữu cơ, các phân tử hữu cơ liên kết với nhaunhư những mắc xích, nhưng đạm trong Urê khi cho vào nước mắm sẽ bị vô cơhóa thành đạm vô cơ (NH3)

c Độ đạm của nước mắm

Ở các nơi làm nước mắm người ta đo chất lượng NM bằng độ đạm (°N), độđạm đo bằng phương pháp đặc biệt và nó cho biết gam đạm toàn phần (Ntp)trong một lít NM

3 Tìm hiểu sơ lược về Urê và Urê trong nước mắm.

a Sơ lược về Urê

Urê có công thức hóa học là (NH2)2CO, tên hóa học là Cacbamin hayCacbonylđiamit, là một chất kết tinh, khối lượng riêng là 1,335 g/ml, nhiệt độnóng chảy bằng với nhiệt độ của ammoniac, ít tan trong este, thường có mùikhai do NH3, trong DD Urê thủy phân thành (NH4)2CO3 hoặc thủy phân thànhkhí NH3 và CO2

Phân Urê là loại phân các nhà sản xuất dùng để cho vào NM, còn các ngưdân thid dung để ướp cá Bởi lẻ Urê nội sinh trong NM chính là Nitơ, một chấttồn tại trong amino axit – nói nôm na là đạm cá

b Nguyên nhân nước mắm chứa Urê

Đã có một công trình nghiên cứu về nước mắm chứa Urê, “Labo hóa thựcphẩm của viện Pasteur Nha Trang đã phân tích một loạt 45 sản phẩm NM trênthị trường tỉnh Khánh Hòa Kết quả phân tích có 19/45 mẫu NM có hàm lượngUrê lớn hơn 0,1 g/l, chiếm tỉ lệ 42,2%” Vậy suy ra các nguyên nhân NM chứaUrê là:

- Thứ nhất do cá làm NM có Urê: NM được làm từ cá mà để bảo quản cá tươitrên biển người ta ướp cá bằng Urê thay cho nước đá, vì Urê giúp làm lạnhmôi trường dẫn đến Urê ngấm vào cá Nếu cá này được dùng làm NM thìlượng Urê trong NM sẽ tăng cao làm giảm chất lượng của NM

- Thứ hai là do để tăng độ đạm, có người cho vào NM “phân Urê” vì PP phântích Urê trong NM không thể phân biệt được đâu là Urê nội sinh và đâu làUrê ngoại lai Và do Urê chứa hàm lượng đạm cao nên người ta chấp nhậndung Urê để tăng độ đạm cho NM, nhưng điều này làm ảnh hưởng đến sứckhỏe của người tiêu dùng một số bênh về thận và một số bệnh khác

- Tuy nhiên trong quá trình sản xuất chế biến nếu có sự tham gia của Urê thìkhả năng nhiễm các ion kim loại nặng như: As, Cr, Hg, Ni, Pb… là khótránh khỏi.

c Khử Urê trong nước mắm

Như chúng ta đã biết, đạm NM là đạm hữu cơ khó bay hơi còn đạm cho vào

NM sẽ bị vô cơ hóa thành đạm vô cơ (NH3) dễ khuyết tán hay bay hơi Cho nên

có thể xây dựng quy trình khử hết Urê (nếu có) trong NM một cách dễ đàng.Nhóm đã tìm hiểu xin giới thiệu một PP khử Urê trong NM đồng thời khử luôncác chất bảo quản để làm chậm quá trình hư thối Có hai cách như sau:

Cách 1: Đổ NM vào xoong (nồi) đun sôi 2 phút để nguội rót vào chai như cũ Cách 2: Cũng làm như cách một nhưng nhiệt độ lên 80 oC trong 30 phút,trong quá trình đun có bọt nổi lên thì vớt ra vì đó là những tạp chất kết tủa tạothành rong quá trình đun nóng

4 Cơ sở lý thuyết của phương pháp KJELDAH.

a Mục đích

Định lượng hàm Nitơ toàn phần trong nguyên liệu có chứa Nitơ

b Nguyên tắc

Nitơ có trong thành phần của hợp chất hữu cơ dưới tác dụng của nhiêt độ cao

và axit sunfuric đặc chúng bị biến đổi thành NH3, định lượng NH3 bằng axitsunfuric có nồng độ xác định

c Mô tả phương pháp (Gồm 3 bước)

Bước 1: Vô cơ hóa nguyên liệu:

Protein tác dụng với axit sunfuric đậm đặc ở nhiệt độ cao

R-CH(NH2)-COOH + H2SO4 CO2 + H2O + (NH4)2SO4 (1)

Bước 2: Cất đạm:

(NH4)2SO4 + 2NaOH Na2SO4 + 2NH3 + 2H2O (2) 2NH3 + 2H2SO4 (NH4)2SO4 + H2SO4 dư (3)

Bước 3: Chuẩn độ H2SO4 dư bằng NaOH:

Từ lượng NaOH tiêu tốn trong chuẩn độ với mẫu thật (mẫu là DD đạm đã

vô cơ hóa) và mẫu trắng (mẫu là nước cất) chúng ta tính ra được hàm lượngnitơ tổng số tổng số trong mẫu nguyên liệu

*20

*0014

CHƯƠNG 2 THỰC NGHIỆM 2.1 Thu thập mẫu vật

Tiến hành thu thập các mẫu NM sau:

1 Hai loại NM bán trên thị trường hiện nay là: NM Chinsu hương cá hồi với 140N, đượcchứa trong chai sành, thể tích thực là 340 ml, có giá thành là 28.700đồng/1chai, của công tyTNHH Một thành viên khu công nghiệp Tân Đông Hiệp A, phường Tân Đông Hiệp, thị xã

Dĩ An, tỉnh Bình Dương Loại NM này có màu nâu vàng, trong và không vẫn đục, có mùithơm dịu của hương cá hồi, có vị ngọt đạm, không có tạp chất thấy được Loại NM này hầuhết ở các chợ và siêu thị đều có bán

2 Loại NM truyền thống (do người dân tự ủ nấu ở nhà): loại NM này được nấu từ cá linh,

do bà Phạm Lệ Huyền ở thị trấn Cái Đôi Vàm, huyện Phú Tân, tỉnh Cà Mau ủ nấu Loại

NM này sau khi nấu xong, có màu đỏ nâu, trong và không vẫn đục, có mùi rất thơm đặctrưng của NM, không có mùi lạ, có vị ngọt đậm, không có tạp chất thấy được

• Pha thêm các loại hoá chất:

- Hỗn hợp chất xúc tác: K2SO4/CuSO4 khan với tỷ lệ (3:1)

- H2SO4 0,1N từ H2SO4 đặc có C% = 98% và d =1,834 g/ml

- Dung dịch NaOH 0,1N từ NaOH rắn

- Dung dịch NaOH 30% từ NaOH rắn - HH thuốc thử mêtyl đỏ và mêtyl xanh tỉ lệ (1:1)trong cồn 6000

2.3 Ðịnh lượng đạm toàn phần trong NM bằng phương pháp KJELDAHL

Sau khi đã thu thập xong các mẫu NM Tiếp theo là tiến hành định lượng

hàm lượng Nitơ toàn phần cho ba mẫu NM này bằng PP KJELDAHL Các giai

đoạn được tiến hành như sau:

- Các giai đoạn này được thực hiện lần lượt cho ba mẫu NM thu thập ở trên và

đối với mẫu trắng cũng được tiến hành tương tự Tương ứng với từng mẫu, chúng

tôi tiến hành ba lần đối với tất cả các giai đoạn, các giá trị tương ứng với các số lần

thực nghiệm và giá trị trung bình là giá trị mà chúng tôi dựa vào để thảo luận cho

kết quả của đề tài nghiên cứu

2.3.1 Giai đoạn vô cơ hoá

Giai đoạn này được thực hiện nơi thoáng gió (do không có điều kiện nên không thể tiếnhành trong tủ hút)

- Ðầu tiên, lấy 10ml NM bằng pipet một vạch 10ml cho vào bình cầu đáy tròn, rồi cho thêmvài giọt nước cất và dừng lại khi DD thu được không còn sánh nữa Tiếp tục cho vào200mg HH xúc tác K2SO4/CuSO4 khan với tỷ lệ (3:1) và cho thêm 10ml dung dịch H2SO4đặc sau đó đậy bình cầu bằng nút cao su rồi lắc nhẹ (ở giai đoạn này lượng nước thừa bịđẩy ra để lại axit sunfuric đậm đặc tấn công hợp chất hữu cơ Vì vậy, trong quá trình lắc cótạo nhiều khói trắng trong bình cầu) cho đến khi DD trong bình đồng nhất rồi để yên bìnhcầu trong 30 phút. 

- Sau đó, đặt bình cầu lên bếp nung rồi lắp cố định vào giá sắt, thay nút cao su

trên bình cầu bằng ống sinh hàn hoàn lưu để làm lạnh và ngưng tụ lại khí NH3 và

hơi nước, còn các khí SO2, CO2 sinh ra trong quá trình phản ứng sẽ được giữ lại

trong cốc thuỷ tinh chứa dung dịch NaOH nhằm tránh gây ô nhiễm môi trường

Hình 2.3.1: Giai đoạn cô cơ hóa.

- Sau 30 phút, tăng dần nhiệt độ ở bếp nung đến 9800C để DD sôi đều và không trào rangoài (Ở giai đoạn này HH trong bình cầu có màu đen do hoạt động hyđrat hoá của axitH2SO4 đặc trên hợp chất hữu cơ Ðồng thời các bọt khí cũng được sinh ra do xảy ra phảnứng oxi hóa – khử) Trong quá trình đun, DD trong bình cầu chuyển từ màu nâu sẫm sangnâu cánh gián đến màu vàng nhạt thì ngừng nung, để nguội rồi rót DD trong bình ra cốc(Tráng lại bình bằng nước cất) Sau đó, cho thêm hai muỗng than hoạt tính để hấp thụ màurồi lọc lại bằng giấy lọc (tiến hành lọc hai lần).Và cuối cùng được DD có màu trắng tronghoặc màu xanh trong, kết thúc giai đoạn vô cơ hóa Ngay sau khi mẫu NM đã được vô cơhóa, ta tiến hành pha loãng DD vô cơ hóa: Tiến hành pha loãng từ từ nhằm tránh hiệntượng mẫu bị bắn ra ngoài vì DD vô cơ hóa có độ axit cao Sau đó, chuyển DD này sangbình định mức 200ml, tiếp theo dùng nước cất tráng lại bình lần nữa.Và cuối cùng dẫn DDđến vạch 200ml của bình định mức, rót vào lọ và đậy kín

+ Tiếp theo, lấy 10ml mẫu NM đã vô cơ hóa bằng pipet 10ml, cho vào phễu bên trên bìnhcất đạm Sau đó, tiếp tục thêm vào ba giọt HH thuốc thử mêtyl đỏ và mêtyl xanh (1:1)trong cồn 6000

+ Mở khoá phễu cho DD vô cơ hóa chảy từ từ xuống bình cất đạm Sau đó, tráng lại phễubằng nước cất và đóng khoá phễu lại Tiến hành tương tự như vậy với hai mẫu NM còn lại

ta cũng thu được DD đã được vô cơ hoá

2.3.2 Giai đoạn cất đạm

Giai đoạn này sử dụng hệ chuẩn là hệ H2SO4: NaOH Tiến hành lần lượt với từng mẫu NM

đã được vô cơ hóa ở trên Mỗi mẫu này chia thành ba lần cất, mỗi lần cất sử dụng 10ml DD

vô cơ hoá Các bước của mỗi lần cất được tiến hành như sau:

+ Chuẩn bị bình cất đạm (bình cầu có nhánh): Ðổ nước cất vào bình cất đạm cho đến khinước trong bình đạt đến 2/3 thể tích của bình rồi đun đến khi nước trong bình sôi thì tắtbếp Tiếp tục lắp bình cất đạm này vào giá sắt, nhánh của bình cất được lắp hệ thống sinhhàn ruột thẳng, phía dưới sinh hàn có gắn một ống nối với bình hứng tam giác 250ml trong

đó có chứa 10ml H2SO4 0,1N, sao cho đầu ống nối nhúng vào trong DD Phía trên bình cấtđược lắp một phễu nhỏ giọt dung tích 250ml

Hình 2.3.2 Giai đoạn cất đạm

+ Bắt đầu cho nước máy chảy vào hệ thống sinh hàn để làm lạnh, theo nguyên tắc bìnhthông nhau Cắm điện cho bếp nung (điều chỉnh ở khoảng 9800C) để đun sôi hỗn hợp DDtrên trong bình cất, đồng thời kiểm tra lại hệ thống để tránh hiện tượng thất thoát đạm

+ Trong lúc đun, tiếp tục cho 15ml DD NaOH 30% vào phễu nhỏ giọt Sau khi nước trongbình được đun sôi thì mở khoá phễu cho DD kiềm chảy xuống bình cất từ từ với tốc độkhoảng 30 giọt/phút Và quan sát đến khi DD trong bình cất chuyển từ màu tím đỏ sangmàu xanh lá mạ thì đóng khóa phễu nhanh vì lúc này DD trong bình cất đã đủ kiềm để đẩyNH3 ra khỏi (NH4)2SO4, tiếp tục nung thêm 25 phút nữa thì tắt máy

+ Sau đó, dùng quỳ tím để thử DD ở đầu ống sinh hàn, thấy quỳ tím không đổi màu cónghĩa là giai đoạn cất đạm đã hoàn thành Cuối cùng, dùng nước cất để rửa đầu mút ốngsinh hàn, lấy bình hứng ra và chuẩn độ DD thu được

2.3.3 Giai đoạn chuẩn độ

Mẫu sau khi đã được cất đạm xong thì chuyển ngay sang giai đoạn chuẩn độ với DD NaOH0,1N

cồn 6000 lúc này DD có màu tím đỏ sau đó đem bình hứng đi chuẩn độ Mở khoá buret cho

DD NaOH 30% chảy từ từ xuống bình hứng đồng thời lắc đều, quá trình chuẩn độ kết thúckhi màu của DD trong bình hứng chuyển từ màu tím đỏ sang màu xanh lá mạ đọc giá trị thểtích DD NaOH đã tiêu tốn Thể tích DD NaOH 0,1N đọc được trên buret là lượng cần dùng

để trung hoà DD H2SO4 0,1N còn dư trong bình hứng

Khi tiếp tục chuẩn độ ở lần thứ hai và lần thứ ba thì thêm dung dịch NaOH 0,1N vàođến “vạch 0” Thao tác tương tự như ở lần chuẩn độ thứ nhất

Ghi lại tất cả các thể tích của dung dịch NaOH 0,1N tiêu tốn qua ba lần chuẩn độ, rồi tínhkết quả trung bình