Công nghệ sản xuất nước mắm lên men từ đậu nành

Công nghệ lên men nước mắm từ đậu nành Thiện GVHD: ThS Bùi Đức Chí Mục lục LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN .2 1.1 Tổng quan nguyên liệu 1.1.1 Nguyên liệu đậu nành .3 1.1.1.1 Nguồn gốc đậu nành cấu tạo hạt đậu nành 1.1.1.2 Tình hình sản xuất đậu nành giới Việt Nam 1.1.1.3 Kỹ thuật canh tác đậu nành 1.1.1.4 Phương pháp thu hoạch bảo quản hạt đậu nành 1.1.1.5 Các tượng hư hỏng hạt đậu nành yếu tố ảnh hưởng đến thời gian bảo quản 1.1.1.6 Giá trị kinh tế đậu nành .11 1.1.1.7 Giá trị dinh dưỡng hạt đậu nành 12 1.1.2 Nguyên liệu bột mì .20 1.2 Tổng quan sinh vật .21 1.2.1 Yêu cầu chung vi sinh vật sản xuất nước mắm .21 1.2.2 Vi sinh vật sử dụng sản xuất nước mắm lên men từ đậu nành .22 1.2.2.2 Đặc điểm 22 1.2.2.3 Sự phân bố tự nhiên 23 1.2.2.4 Tác hại 23 1.2.2.5 Lợi ích 23 1.3 Các thành phần khác sản xuất nước mắm lên men từ đậu nành 24 1.3.1 Giới thiệu nguyên liệu muối 24 1.3.2 Nước dùng để sản xuất 25 1.3.3 Phụ gia 26 1.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến trình lên men 27 1.4.1 Lượng nước cho vào trình lên men .28 1.4.2 Nhiệt độ lên men 28 1.4.3 Thời gian lên men 29 1.4.4 Ảnh hưởng pH .29 SVTH: Nguyễn Thị Diễm Phúc Công nghệ lên men nước mắm từ đậu nành Thiện GVHD: ThS Bùi Đức Chí CHƯƠNG CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .30 2.1 Các phương pháp xác định hình thái vi khuẩn 31 2.1.1 Nhuộm Gram 31 2.1.2 Nhuộm bào tử .31 2.1.3 Nhuộm vỏ nhày 32 2.2 Các phản ứng sinh hóa xác định vi sinh vật 32 2.2.1 Thử nghiệm Catalase 32 2.2.2 Thử nghiệm khả sinh Indol 33 2.2.3 Thử nghiệm Metyl Red 33 2.2.4 Thử nghiệm Voges-Proskauer .34 2.2.5 Thử nghiệm Citrate .35 2.2.6 Thử nghiệm môi trường KIA/TSI 36 2.2.7 Thử nghiệm tính di động môi trường thạch mềm 37 2.2.8 Thử nghiệm Urease 37 2.3 Phương pháp phân lập giống Bacillus subtilis xác định hoạt tính enzyme vi khuẩn Bacillus subtilis 38 2.3.1 Phân lập giống 38 2.3.2 Xác định hoạt tính enzyme protease .38 2.3.3 Xác định hoạt tính enzyme amylase .40 2.4 Nhân giống 42 2.5 Giữ giống 42 2.3.1 Phương pháp cấy chuyền 43 2.3.2 Bảo quản lạnh .43 2.6 Các phương pháp xác định tiêu hóa sinh 43 2.6.1 Xác định độ ẩm .43 2.6.2 Phương pháp xác định đạm tổng số 44 2.6.3 Định lượng nitơ acid amin phương pháp chuẩn độ formol 46 2.6.4 Xác định hàm lượng nitơ amoniac 47 2.6.5 Xác định muối NaCl .48 2.6.6 Xác định độ acid 48 2.7 Phương pháp phân tích vi sinh vật 49 SVTH: Nguyễn Thị Diễm Phúc Công nghệ lên men nước mắm từ đậu nành Thiện GVHD: ThS Bùi Đức Chí 2.7.1 Tổng vi sinh vật hiếu khí 49 2.7.2 Xác định tổng số Coliforms 50 2.7.3 Escherichia coli 51 2.7.4 Staphylococcus aureus 52 2.7.5 Xác định Salmonella 53 2.7.6 Shigella 54 CHƯƠNG QUY TRÌNH SẢN XUẤT NƯỚC MẮM LÊN MEN TỪ ĐẬU NÀNH 56 3.1 Bản chất trình lên men nước mắm từ đậu nành 57 3.1.1Cơ sở sinh hóa q trình lên men 57 3.1.2 Cơ chế trình hình thành nước mắm lên men đậu nành 57 3.2 Các hệ enzyme tham gia vào trình thủy phân 58 3.3 Ưu nhược điểm trình lên men .58 3.4 Sơ đồ quy trình sản xuất nước mắm lên men từ đậu nành 59 3.5 Thuyết minh quy trình .60 3.6 Các cố xảy trình lên men phương pháp xử lý 63 3.7 Phương pháp thí nghiệm 65 3.7.1Mục đích thí nghiệm 65 3.7.2 Phương pháp thí nghiệm .65 3.8 Thiết bị dùng sản xuất 66 3.9 Đánh giá chất lượng sản phẩm nước mắm chay 67 3.9.1Chỉ tiêu cảm quan sản phẩm nước mắm lên men từ đậu nành 67 3.9.2 Chỉ tiêu vi sinh vât .67 3.9.3 Giá trị dinh dưỡng 68 3.9.4Chỉ tiêu hóa học sản phẩm nước mắm lên men từ đậu nành 68 CHƯƠNG KẾT QUẢ 69 4.1 Kết nhuộm Gram Bacillus subtilis .70 SVTH: Nguyễn Thị Diễm Phúc Công nghệ lên men nước mắm từ đậu nành Thiện GVHD: ThS Bùi Đức Chí 4.2 Kết nhuộm bào tử Bacillus subtilis 70 4.3 Xác định hoạt tính enzyme protease vi khuẩn bacillus subtilis .71 4.4 Xác định hoạt tính amylase vi khuẩn bacillus subtilis .71 4.5 Ảnh hưởng nhiệt độ đến hoạt động enzyme vi khuẩn bacillus subtilis 72 4.6 Hàm lượng acid amin (g/l) mẫu thí nghiệm 73 4.7 Hàm lượng ammoniac (g/l) mẫu thí nghiệm 74 4.8 Hàm lượng muối có nước mắm .73 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ .76 SVTH: Nguyễn Thị Diễm Phúc Công nghệ lên men nước mắm từ đậu nành Thiện GVHD: ThS Bùi Đức Chí LỜI MỞ ĐẦU Nước mắm có vai trò quan trọng văn hóa ẩm thực Việt Nam Nước mắm hấp dẫn người nhờ hương vị thơm ngon đặc biệt có giá trị dinh dưỡng cao Thơng thường người ta quan niệm nước mắm gia vị tạo cho bữa ăn hàng ngày thơm ngon hơn, ngồi thực phẩm có chứa đầy đủ acid amin không thay cần thiết cho thể Đậu nành loại thực phẩm tự nhiên có giá trị dinh dưỡng cao Đậu nành chứa hầu hết chất dinh dưỡng cần thiết cho thể là: protein, glucid, số chất khoáng vitamin cần thiết cho thể So với loại thuộc họ đậu khác, đậu nành loại có chứa hàm lượng protein cao nhất, hàm lượng protein hạt đậu chiếm tới 38% trọng lượng hạt đậu Các nhà khoa học nghiên cứu cho biết protein đậu nành có tác dụng ngăn ngừa bệnh ung thư, bệnh tim mạch phòng tránh bệnh loãng xương Các nghiên cứu khoa học chứng minh sản phẩm lên men từ đậu nành ta có nhiều vitamin B12 mà vitamin có khả tổng hợp chất cần thiết cho thể, hạn chế bệnh thiếu máu Từ đậu nành ta làm nhiều sản phẩm bổ dưỡng như: sữa đậu nành, chao, tương, đậu phụng, nước tương … Ngồi ra, từ đậu nành ta tạo sản phẩm nước mắm chứa đầy đủ chất dinh dưỡng thơm ngon Nước mắm lên men từ đậu nành sản phẩm tốt cho người tiêu dùng, đặt biệt phù hợp với người ăn chay, xu hướng ăn chay cộng đồng người Việt ngày tăng Chúng chọn đề tài với mong muốn mở rộng thêm vốn kiến thức loại nước mắm đặt biệt này, hy vọng tạo sản phẩm nước mắm có chất lượng nước mắm lên men từ cá có hương vị đặc trưng sản phẩm để phục vụ cho người tiêu dùng, mà quan trọng người ăn chay SVTH: Nguyễn Thị Diễm Phúc Công nghệ lên men nước mắm từ đậu nành Thiện GVHD: ThS Bùi Đức Chí CHƯƠNG TỔNG QUAN SVTH: Nguyễn Thị Diễm Phúc Công nghệ lên men nước mắm từ đậu nành Thiện GVHD: ThS Bùi Đức Chí 1.1 Tổng quan nguyên liệu 1.1.1 Nguyên liệu đậu nành 1.1.1.1 Nguồn gốc đậu nành cấu tạo hạt đậu nành Cây đậu nành có tên khoa học Glycine Max Merril Tên tiếng Anh soyabeans Tên tiếng Việt đậu nành (miền Nam), đậu tương (miền Bắc) Đậu nành có nguồn gốc từ Trung Quốc (miền đơng bắc) khoảng ngàn năm trước công nguyên Ngày nay, đậu nành trở thành loại thực phẩm thiết yếu cho dân tộc Châu Á giới Cây đậu nành Việt Nam nước khác Đơng Nam Á Nam Á có nguồn gốc từ Đông Bắc Á, đậu nành trồng Việt Nam vào khoảng kỉ thứ VI Hạt đậu nành có nhiều hình dạng khác nhau: Hình tròn, bầu dục, tròn dẹt Hạt đậu nành có nhiều màu sắc khác nhau, đậu nành màu vàng loại tốt nhất, trồng sử dụng nhiều, giá trị thương phẩm cao Hình 1.1 Một số loại hạt đậu nành Hình 1.2 Hạt đậu nành màu vàng Hạt đậu nành gồm phận: SVTH: Nguyễn Thị Diễm Phúc Công nghệ lên men nước mắm từ đậu nành Thiện GVHD: ThS Bùi Đức Chí - Vỏ hạt chiếm 8% trọng lượng hạt Vỏ hạt có chức bảo vệ phơi, lớp vỏ - bị vỡ hạt có hội nảy mầm Phơi chiếm 2% trọng lượng hạt, chứa hai mầm có chức cấu dự trữ thức ăn Ngồi ra, phơi có ba phận khác: Rể mầm, trụ - mầm trụ mầm Tử diệp chiếm 90% trọng lượng hạt, chứa lượng protein dầu cao tồn hạt Hình 1.3 Cấu trúc hạt đậu nành Tùy theo kích thước hạt, ta có thề chia làm loại: to (1000 hạt nặng từ 300g), trung bình (loại 1000 hạt nặng từ 150g-300g), nhỏ (1000 hạt nặng 150g) 1.1.1.2 Tình hình sản xuất đậu nành giới Việt Nam - Tình hình sản xuất đậu nành giới Do hạt đậu nành có giá trị dinh dưỡng cao thời gian trồng ngắn, nên đậu nành trở thành trồng kinh tế quan trọng giới Hạt đậu nành có khả dễ thích nghi nên trồng khắp năm châu lục, tập trung nhiều châu Mỹ (trên 70%), tiếp đến châu Á SVTH: Nguyễn Thị Diễm Phúc Công nghệ lên men nước mắm từ đậu nành Thiện GVHD: ThS Bùi Đức Chí Bảng 1.1 Tình hình sản xuất đậu nành giới từ năm 2001 đến 2005 Năm Diện tích (triệu ha) 2001 76,077 2002 79,167 2003 83,600 2004 91,440 2005 91,386 Nguồn: FAOSTAT Database, 2006 Năng suất (tạ/ha) 23,20 22,73 23,40 22,34 23,00 Sản lượng (triệu tấn) 176,761 108,907 188,929 204,266 209,532 Bảng 1.2 Tình hình sản xuất đậu nành nước đứng đầu giới năm gần Nước Năm 2003 Diện Năng Sản Năm 2004 Diện Năng Sản Năm 2005 Diện Năng Sản tích tích tích suất (triệu (tạ/ha) lượng (triệu ha) tấn) Mỹ 29,33 22,77 66,77 Braxin 18,52 28,08 52,02 Achentina 12,4 28,0 34,88 Trung 9,32 16,53 15,39 Nguồn: FAOSTAT Database, 2006 - suất lượng suất lượng (triệu (tạ/ha) (triệu (triệu (tạ/ha) (triệu ha) 29,93 21,52 14,3 9,07 tấn) 85,740 49,793 31,500 17,600 ha) 28,84 22,89 14,03 9,500 tấn) 82,82 50,1 33,30 16,90 28,6 23,14 22,0 18,14 28,72 21,92 27,28 17,79 Tình hình sản xuất đậu nành nước Hiện nay, nước hình thành vùng sản xuất đậu nành: vùng Đông Nam Bộ có diện tích lớn (26,2% diện tích trồng đậu nành nước), miền núi Bắc Bộ 24,7%, đồng sông Cửu Long 12,4%, đồng sông Hồng 17,5% Tổng diện tích vùng chiếm đến 80% diện tích trồng đậu nành nước Còn lại đồng ven biển miền Trung Tây nguyên Diện tích trồng đậu nành nước ta năm 2005 tăng 24,16%, sản lượng tăng 19,1% so với năm 2001 đáng ý suất đậu nành tăng không đáng kể nhiều nguyên nhân: Hạn chế giống, điều kiện canh tác, xuất loại bệnh gây ảnh hưởng đến tình hình sản xuất SVTH: Nguyễn Thị Diễm Phúc Công nghệ lên men nước mắm từ đậu nành Thiện GVHD: ThS Bùi Đức Chí Bảng 1.3 Tình hình sản xuất đậu nành Việt Nam từ năm 2001-2005 Năm Diện tích (nghìn ha) 2001 146,3 2002 140,3 2003 166,5 2004 190,0 2005 185,0 Nguồn: FAOSTAT Database, 2006 Năng suất (tạ/ha) Sản lượng (nghìn 12,36 12,56 13,50 12,63 13,24 tấn) 176,3 176,3 225,3 240,0 245,0 1.1.1.3 Kỹ thuật canh tác đậu nành - Thời vụ trồng Đậu nành trồng quanh năm với thời vụ canh tác khác ảnh hưởng rõ rệt đến sinh trưởng trồng, tình hình sâu bệnh, suất, phẩm chất hạt, chi phí sản xuất Với đặc tính dễ thích nghi, trồng ngắn ngày (thời gian sinh trưởng từ 72 đến 90 ngày cho vụ trồng), nên thích hợp cho việc bố trí vào mơ hình ln canh để nâng giá trị kinh tế, đồng thời hạn chế sâu bệnh Được trồng bốn vụ năm: Vụ Đông xuân, Xn hè, Hè thu, Thu đơng - Mơ hình canh tác Có mơ hình canh tác đậu nành: Mơ hình chun canh mơ hình ln canh Mơ hình chun canh: Chúng ta cày đất lúc có độ ẩm vừa phải, tránh cày đất lúc ướt Trường hợp đất khô, phải chủ động tưới nước chờ đến đất có đủ độ ẩm thích hợp Tránh làm đất tơi, gặp trời mưa đất dễ bị đóng vón, cản trở hút nước chất dinh dưỡng cây, sinh trưởng yếu, nốt sần nhỏ Mơ hình ln canh: Trên chân đất ruộng, tiến hành gieo hạt đậu nành sau thu hoạch lúa, đất độ ẩm thích hợp (có thể kết hợp phủ rơm để giữ ẩm) - Mật độ trồng SVTH: Nguyễn Thị Diễm Phúc Công nghệ lên men nước mắm từ đậu nành Thiện GVHD: ThS Bùi Đức Chí Mục đích việc hấp chín nguyên liệu làm cho nguyên liệu trở thành loại mơi trường thích hợp với phát triển vi khuẩn Vì protein sau hấp phần biến tính thành protein có tính hòa tan, tinh bột bị hồ hóa biến thành đường Những chất chất dinh dưỡng thích hợp cho phát triển vi khuẩn Protein biến tính lần chất gây vẩn đục trình lên men bị phân giải sản phẩm sau có pha lỗng gia nhiệt không gây tượng vẩn đục Tiêu diệt vi sinh vật bám nguyên liệu, tạo điều kiện thuận lợi cho vi khuẩn phát triển Trong trình hấp cần ý tới nhiệt độ hấp thời gian hấp Nhiệt độ hấp 1000C, hấp khoảng 3giờ, thấy hạt đậu chuyển màu nâu khơng nên để q đậm màu - Q trình ướp muối Mục đích ngừng phát triển vi khuẩn, chuẩn bị cho giai đoạn lên men Ta pha dung dịch muối từ 20 – 22 0Be, có nghĩa pha khoảng 265 – 300g muối lít nước - Quá trình ủ Đây trình lên men Lên men giai đoạn quan trọng, giai đoạn định chất lượng sản phẩm Nếu lên men khơng kỹ thuật nước chấm thu không đạt yêu cầu, hiệu suất thu hồi nguyên liệu thấp (đạm amin dung dịch thấp), giá thành sản phẩm cao Trong giai đoạn này, enzyme vi khuẩn Bacillus subtilis tiết tham gia vào phản ứng sinh hóa để tiến hành thuỷ phân chất protein nguyên liệu đậu nành thành chủ yếu amino acid (thực protease), đồng thời sản phẩm khác hình thành giai đoạn để tạo sản phẩm nước mắm có hương vị đặc trưng riêng Hương vị nhóm tạo nên: amino acid NH 3, sản phẩm thủy phân protein, acid béo methylacetone 61 SVTH: Nguyễn Thị Diễm Phúc Công nghệ lên men nước mắm từ đậu nành Thiện - GVHD: ThS Bùi Đức Chí Trích ly sản phẩm Trích ly lần thứ 1: ta nước mắm đậm màu, ngọt, chiếm khoảng 60 – 80% lượng đạm có nước mắm Trích ly lần thứ 2: sau trích ly lần thứ 1, bã lưu lại lượng nước chấm, ta cho thêm nước muối từ 15 – 18 0Be vào ngâm khoảng 12 – 16 lại tiến hành trích ly lần Trích ly lần thứ 3: để tận dụng nguyên liệu cách triệt để, bã sau trích ly lần xong chứa muối nước mắm, cho nước không pha muối vào ngâm khoảng tiến hành trích ly lần Nước mắm trích ly lần có độ đạm thấp Để có sản phẩm nước chấm đa dạng, người ta tiến hành phối chế loại dịch trích ly 1, theo tỉ lệ thích hợp sở độ đạm cần đạt cho loại nước chấm - Thanh trùng sản phẩm Mục đích tiêu diệt vi sinh vật giúp kéo dài thời gian bảo quản Nhiệt độ trùng khoảng 60 – 70 0C, thời gian từ 30 phút đến để không ảnh hưởng đến chất lượng nước mắm 3.6 Các cố xảy trình lên men phương pháp xử lý - Nguyên liệu sau hấp bị khô nhão Yêu cầu độ ẩm nguyên liệu sau hấp khoảng 45 – 50% Khi lượng nước trộn vào trình hấp, nấp nồi bị hở, nước ngồi nhiều làm cho ngun liệu bị khơ, trộn thêm nước sơi với lượng 0,1 – 0,2% so với khối lượng nguyên liệu Trường hợp nhiều nước làm cho nguyên liệu bị nhão ta phải tải mỏng nguyên liệu cho bay bớt nước trộn thêm bột mì rang - Ngun liệu hấp chín khơng 62 SVTH: Nguyễn Thị Diễm Phúc Công nghệ lên men nước mắm từ đậu nành Thiện GVHD: ThS Bùi Đức Chí Khi trộn nước vào nguyên liệu, trộn không Để giải vấn đề này, ta trộn thêm nước vào nguyên liệu hấp lại khoảng 30 – 45 phút cho phần nguyên liệu sống nhiều xuống đáy nồi hấp - Bị nhiễm mốc Khâu nhân giống không đảm bảo vệ sinh nên dễ bị nhiễm mốc Nếu nhiễm mốc mức độ thấp (< 30%), thường bị nhiễm mốc bề mặt, ta cần tách lớp mốc bề mặt ra, xịt cồn xung quanh dụng cụ nuôi cấy vi khuẩn Nếu mà nhiễm mốc nhiều nuôi giống - Chượp bốc mùi chua Chua mặn đầu: lượng muối lúc đầu nhiều, muối chưa kịp ngấm vào hạt đậu làm hạt đậu bị nhạt muối, xảy trình phân giải sinh nhiều acid phức tạp như: glucose bị phân giải yếm khí tạo acid lactic Các chất béo bị phân hủy tạo thành glycerin acid béo chất đạm khử amin thành acid béo Chua nhạt đầu: đậu nành nhạt muối không đủ sức kiềm hãm phát triển vi sinh vật, phân giải tạo nhiều acid bay phức tạp làm phát sinh mùi chua, nhanh chóng chuyển sang hư thối Cách phòng chữa: cần phải cho muối đủ Dùng rượu để chuyển acid sang dạng ester có mùi thơm, trung hòa NaHCO Dùng thính để hấp phụ mùi Chua mặn đầu cho thêm nước vào, trộn Chua nhạt đầu thêm muối, trộn - Chượp thối Chượp thối có màu nâu đen có mùi hôi thối Nguyên nhân chủ yếu muối nhạt, vi sinh vật hoạt động phân hủy acid amin thành sản vật cấp thấp làm cho chượp thối Trptophan Cystein Indol, skatol NH3, H2S 63 SVTH: Nguyễn Thị Diễm Phúc Công nghệ lên men nước mắm từ đậu nành Thiện GVHD: ThS Bùi Đức Chí Cần xử lý nguyên liệu cho tốt, tránh để nước mưa vào Dụng cụ chế biến phải sẽ, không để chượp nơi ẩm thấp, dơ bẩn Cần áp dụng kỹ thuật chế biến Có thể trộn với chượp khác đem nấu Chượp bị nước mưa vào nên cho thêm muối 3.7 Phương pháp thí nghiệm 3.7.1Mục đích thí nghiệm Khảo sát ảnh hưởng hàm lượng muối, lượng giống, nhiệt độ đến hiệu suất thủy phân protein Nhằm mục đích tìm nhiệt độ, lượng muối lượng giống tối ưu lên men để tạo sản phẩm nước mắm có chất lượng có giá trị cảm quan tốt người tiêu dùng 3.7.2 Phương pháp thí nghiệm - Nhân tố thí nghiệm Nhân tố Lượng giống Nồng độ muối Nhiệt độ - Ký hiệu G M T Mức độ 1 15 Mức độ 2 20 Mức độ 3 25 Mức độ 4 47 Bố trí thí nghiệm G1M1T G1M2T G1M3T G2M1T G2M2T G2M3T G3M1T G3M2T G3M3T 3.8 Thiết bị dùng sản xuất - Nồi hấp đậu 64 SVTH: Nguyễn Thị Diễm Phúc G4M1T G4M2T G4M3T Công nghệ lên men nước mắm từ đậu nành Thiện GVHD: ThS Bùi Đức Chí Việc lựa chọn thiết bị để thực hấp đậu phụ thuộc vào suất sản xuất, mức lượng tiêu thụ lượng, tỉ lệ hao hụt chất dinh dưỡng hòa tan nước Các loại máy hấp: Máy hấp hình giếng: Loại có cấu trúc đơn giản, thùng đựng kim loại, có gỗ Bên thùng có ống phun trực tiếp Thiết bị làm việc gián đoạn Nồi hấp hai vỏ: Nồi có vỏ làm thép khơng rỉ hay đồng, có loại bên tráng men, có cánh khuấy, có tay quay để đổ sản phẩm ra, nắp hở Máy hấp kiểu trục vít: Loại máy phun nước trực tiếp đun nóng gián tiếp, nguyên liệu vận chuyển trục vít Máy hấp kiểu băng tải: Thiết bị làm việc liên tục áp suất khí Loại máy có cấu tạo khác với băng tải làm nhiệm vụ vận chuyển nguyên liệu, miếng tôn, lưới sắt, gáo đựng nguyên liệu gắn hai dây xích chuyển động Quá trình hấp thực băng tải nhờ việc chuyển động băng tải ngang qua phòng kín có ống phun qua thùng kim loại có chứa nước Vận tốc chuyển động băng tải nhỏ, khoảng từ 0,01 đến 0,05 m/s, tương ứng với thời gian hấp cần thiết Thiết bị hấp IQB: Thiết bị bao gồm băng tải kiểu cổ ngỗng A vận chuyển nguyên liệu đến phận gia nhệt B Băng tải thiết kế nằm thân máy kín để giảm lượng nhiệt hao phí môi trường xung quanh Nguyên liệu trải thành lớp đơn nâng nhiệt phận gia nhiệt B nhờ nước bão hòa, sau dồn thành lớp dày giữ nhiệt băng tải C Công đoạn cuối làm nguội thực phận D nhờ khơng khí lạnh kết hợp nước phun dạng sương mù Sử dụng thiết bị giúp giảm đáng kể lượng hao hụt nguyên liệu bay hơi, nguyên liệu đạt mục đích xử lý nhiệt mà bị giảm chất lượng - Bồn lên men, ủ 65 SVTH: Nguyễn Thị Diễm Phúc Công nghệ lên men nước mắm từ đậu nành Thiện GVHD: ThS Bùi Đức Chí Thùng gỗ: Đậu lên men ủ thùng gỗ lớn, chứa từ 600 – 1200 kg đậu Gỗ dùng để làm thùng phải sử dụng loại gỗ tốt Gỗ xẻ thành dày từ – cm, ngâm nước, phơi nắng – tháng cho hết chất nhựa gỗ không bị cong sau Sau ván khép khít chặt vào trét nhựa cho đừng rò rỉ Ở chỗ giáp đáy thùng với thành thùng người ta đắp lù 3.9 Đánh giá chất lượng sản phẩm nước mắm chay 3.9.1Chỉ tiêu cảm quan sản phẩm nước mắm lên men từ đậu nành - Màu sắc: vàng nhạt, vàng, vàng nâu, vàng nâu đậm - Độ trong: sánh, trong, không vẩn đục - Mùi: thơm đặc trưng, khơng có mùi lạ - Vị:ngọt đạm, khơng mặn đắng 3.9.2 Chỉ tiêu vi sinh vât Chỉ tiêu vi sinh vật sản phẩm nước mắm lên men từ đậu nành: - Tổng số vi sinh vật hiếu khí, số khuẩn lạc 1ml không lớn 2.104 Coliform, số khuẩn lạc 1ml không lớn 10 Echerichia coli, số khuẩn lạc 1ml khơng có Salmonella, Shigella, số khuẩn lạc 25ml khơng có Staphylococcus aureus, số khuẩn lạc 1ml khơng có 3.9.3 Giá trị dinh dưỡng Chất đạm chiếm thành phần chủ yếu định giá trị dinh dưỡng nước mắm Gồm ba loại đạm: - Đạm tổng số: tổng lượng nitơ có nước mắm (g/l), định phân - hạng nước mắm Đạm amin: tổng lượng đạm nằm dạng amino acid (g/l), định giá trị - dinh dưỡng nước mắm Đạm amon: đạm amon nhiều nước mắm chất lượng 66 SVTH: Nguyễn Thị Diễm Phúc Công nghệ lên men nước mắm từ đậu nành Thiện GVHD: ThS Bùi Đức Chí Ngồi ra, nước mắm lên men từ đậu nành chứa đầy đủ amino acid, đặc biệt amino acid không thay thế: valin, leucin, alanin…Các thành phần khác có kích thước lớn tripeptid, dipeptid, thành phần trung gian làm cho nước mắm dễ bị hư hỏng hoạt động vi sinh vật 3.9.4Chỉ tiêu hóa học sản phẩm nước mắm lên men từ đậu nành Mức chất lượng Đặc biệt Thượng Loại Chỉ tiêu hạng Hàm lượng nitơ toàn 25 20 15 phần, tính 10 g/l không nhỏ : Hàm lượng Nitơ axit amin, tính %so với Nitơ toàn phần, không nhỏ : Hàm lượng Nitơ amôniac, tính %so với Nitơ toàn phần Hàm lượng axit, tính g/l theo Acid axetic, không nhỏ Hàm lượng muối Natriclorua, tính g/l khoaûng : 46 45 40 34 25 26 30 35 6,5 260 - 285 67 SVTH: Nguyễn Thị Diễm Phúc Loại Công nghệ lên men nước mắm từ đậu nành Thiện GVHD: ThS Bùi Đức Chí CHƯƠNG KẾT QUẢ 68 SVTH: Nguyễn Thị Diễm Phúc Công nghệ lên men nước mắm từ đậu nành Thiện GVHD: ThS Bùi Đức Chí 4.1 Kết nhuộm Gram Bacillus subtilis Hình 4.1 Kết nhuộm Gram Bacillus subtilis 4.2 Kết nhuộm bào tử Bacillus subtilis Hình 4.2 Kết nhuộm bào tử Bacillus subtilis 69 SVTH: Nguyễn Thị Diễm Phúc Công nghệ lên men nước mắm từ đậu nành Thiện GVHD: ThS Bùi Đức Chí 4.3 Xác định hoạt tính enzyme protease vi khuẩn Bacillus subtilis Giờ 12 24 36 48 60 72 84 UI/ml 14.13 16,63 17,76 19,38 21,09 23,33 25,46 22,18 96 18,84 4.4 Xác định hoạt tính amylase vi khuẩn Bacillus subtilis Giờ 12 24 36 48 60 72 UI/ml 12,24 13,42 13,68 14,83 15,67 16,16 17,18 96 14,88 70 SVTH: Nguyễn Thị Diễm Phúc 84 15,47 Công nghệ lên men nước mắm từ đậu nành Thiện GVHD: ThS Bùi Đức Chí 4.5 Ảnh hưởng nhiệt độ đến hoạt động enzyme vi khuẩn Bacillus subtilis Nhiệt độ (0C) UI/ml 30 0,55 37 0,85 47 1,16 57 0,97 67 0,29 77 0,18 Nhận xét: Qua 96 khảo sát cho thấy, enzyme protease amylase vi khuẩn Bacillus subtilis hoạt động theo xu hướng tăng dần hoạt động mạnh 72 Từ 84 trở hoạt tính enzyme protease amylase giảm dần Qua khảo sát cho thấy, enzyme vi khuẩn Bacillus subtilis hoạt động tốt khoảng nhiệt độ 47 – 500C Nhiệt độ cao 550C hoạt động enzyme giảm đáng kể 4.6 Hàm lượng muối có nước mắm NaCl = 29,25 x = 263,25 g/l 9: Số ml AgNO3 chuẩn độ 71 SVTH: Nguyễn Thị Diễm Phúc Công nghệ lên men nước mắm từ đậu nành Thiện GVHD: ThS Bùi Đức Chí 4.7 Bảo quản sản phẩm Dụng cụ phải sẽ, giữ nơi thoáng mát Nhờ vào hàm lượng muối hàm lượng đạm cao, tạo áp suất thẩm thấu lớn ức chế hoạt động vi sinh vật, ta bảo quản nước mắm thời gian dài 4.8 Kết hàm lượng acid amin (g/l) mẫu thí nghiệm Nghiệm thức Thời gian lên men ngày 10 ngày 20 ngày 30 ngày G1M1T 2,12 4,69 5,76 8,38 G1M2T 3,66 5,58 8,12 11,15 G1M3T 3,18 5,45 8,07 10,76 G2M1T 3,71 5,89 8,50 11,07 G2M2T 4,03 6,17 9,34 11,34 G2M3T 3,95 6,03 9,27 11,11 G3M1T 4,05 6,15 9,46 11,45 G3M2T 5,37 7,29 10,53 11,66 G3M3T 4,34 6,10 10,25 11,52 G4M1T 2,81 3,98 6,15 8,35 G4M2T 3,23 4,06 8,39 9,25 G4M3T 3,11 3,65 7,29 7,55 40 ngày 7,65 9,33 9.10 10,04 10,14 10,01 10,13 9,75 10,5 5,88 6,56 6,06 4.9 Kết hàm lượng ammoniac (g/l) mẫu thí nghiệm Nghiệm thức Thời gian lên men ngày 10 ngày 20 ngày 30 ngày G1M1T 1,27 1,10 1,25 1,37 G1M2T 1,48 1,22 1,36 1,15 G1M3T 1,32 1,41 1,24 1,20 G2M1T 1,09 1,16 1,25 1,32 G2M2T 1,28 1,15 1,05 1,46 G2M3T 1,10 1,17 1,29 1,34 G3M1T 1,03 1,11 1,22 1,36 G3M2T 1,07 1,13 1,19 1,18 40 ngày 1,47 1,05 1,12 1,22 1,35 1,27 1,22 1,28 72 SVTH: Nguyễn Thị Diễm Phúc Công nghệ lên men nước mắm từ đậu nành Thiện G3M3T G4M1T G4M2T G4M3T 1,10 1,36 1,95 1,41 GVHD: ThS Bùi Đức Chí 1,13 1,58 1,73 1,87 1,20 1,37 1,87 1,92 1,31 1,34 1,36 1,56 1,25 1,26 1,41 1,47 Nhận xét: Qua kết thí nghiệm, dựa vào biểu đồ cho ta thấy nghiệm thức G3M2T điều kiện thí nghiệm tối ưu với nghiệm thức này, hàm lượng acid amin đạt cao đạt yêu cầu tiêu chuẩn nước mắm thành phẩm Hàm lượng ammoniac thay đổi khơng đáng kể hàm lượng thấp, nước mắm đạt chất lượng theo tiêu chuẩn nước mắm thành phẩm 4.6 Hàm lượng acid amin mẫu thí nghiệm 73 SVTH: Nguyễn Thị Diễm Phúc Công nghệ lên men nước mắm từ đậu nành Thiện GVHD: ThS Bùi Đức Chí 4.7 Hàm lượng ammoniac mẫu thí nghiệm KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ Kết luận Qua kết thí nghiệm, khảo sát điều kiện lên men giai đoạn lên men kết thúc rút kết luận sau: - Lượng giống sử dụng sản xuất nước mắm lên men từ đậu nành 3% Nồng độ muối sử dụng lên men 20% Nhiệt độ tối ưu cho trình lên men 470C Thời gian kết thúc trình lên men từ 30 – 35 ngày, hàm lượng đạm amin sinh nhiều Sau 40 ngày hàm lượng đạm bắt đầu giảm - Thời gian bảo quản sản phẩm khoảng 150 ngày Đề nghị 74 SVTH: Nguyễn Thị Diễm Phúc Công nghệ lên men nước mắm từ đậu nành Thiện GVHD: ThS Bùi Đức Chí Sản phẩm nước mắm lên men từ đậu nành có mặt thị trường Việt Nam dạng nước mắm pha tỏi ớt, khơng có nước mắm nguyên chất giúp người tiêu dùng làm nhiều ăn khác Do thời gian nghiên cứu có hạn, thiết bị phương tiện thí nghiệm nhiều hạn chế nên sản phẩm nước mắm lên men từ đậu nành chưa nghiên cứu hoàn chỉnh Vì để góp phần nâng cao giá trị sản phẩm, tạo điều kiện cho sản phẩm ngày quen thuộc với người tiêu dùng Việt Nam, đề nghị sản phẩm cần nghiên cứu thêm: - Nghiên cứu giải hương vị nước mắm cho hợp vị người - tiêu dùng Phương pháp sản xuất nước mắm lên men từ đậu nành qui mô công nghiệp đại khả phát triển sản phẩm 75 SVTH: Nguyễn Thị Diễm Phúc ... TRÌNH SẢN XUẤT NƯỚC MẮM LÊN MEN TỪ ĐẬU NÀNH 56 3.1 Bản chất trình lên men nước mắm từ đậu nành 57 3.1.1Cơ sở sinh hóa q trình lên men 57 3.1.2 Cơ chế trình hình thành nước. .. SVTH: Nguyễn Thị Diễm Phúc Công nghệ lên men nước mắm từ đậu nành Thiện GVHD: ThS Bùi Đức Chí CHƯƠNG TỔNG QUAN SVTH: Nguyễn Thị Diễm Phúc Công nghệ lên men nước mắm từ đậu nành Thiện GVHD: ThS Bùi... tiền, dễ kiếm phụ phẩm… 1.2.2 Vi sinh vật sử dụng sản xuất nước mắm lên men từ đậu nành Vi sinh vật sử dụng sản xuất nước mắm lên men từ đậu nành vi khuẩn Bacillus subtilis 1.2.2.1 Phân loại