Thiết kế nhà máy nước mắn 5 triệu lit / năm

Trang 1

http://www.ebook.edu.vn Nguyễn Thị Hiền - Lớp CNLM – K50 1

MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU 5

CHƯƠNG 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KĨ THUẬT 7

1.1 Tình hình sản xuất nước mắm ở Việt Nam 7

1.2 Lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy 8

1.2 Nguồn cung cấp nguyên liệu 9

1.7 Vệ sinh môi trường, xử lý nước thải 10

CHƯƠNG 2: LỰA CHỌN VÀ THUYẾT MINH DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT NƯỚC MẮM 11

2.3 Lựa chọn qui trình công nghệ 31

2.3.1 Phương pháp sản xuất nước mắm dài ngày 31

2.3.2 Phương pháp sản xuất nước mắm ngắn ngày 35

2.4 Thuyết minh qui trình công nghệ 36

2.4.1 Sơ đồ dây chuyền công nghệ 36

2.4.2 Thuyết minh qui trình 37

CHƯƠNG 3: TÍNH CÂN BẰNG SẢN PHẨM 43

3.1 Lượng đạm toàn phần có trong 1 kg nguyên liệu: 43

3.2 Hàm lượng N thu được trong nước mắm từ 1 kg nguyên liệu 43

3.3 Lượng cá cần dùng trong quá trình chế biến trong 1 năm 44

3.4 Khối lượng cá cơm cần để chế biến chượp gây hương 44

3.5 Khối lượng nguyên liệu cá tạp dùng để chế biến chượp ngắn ngày 44

Trang 2

3.6 Chu kỳ sản xuất trong 1 năm của chượp gây hương 45

3.7 Tính lượng muối cần dùng 46

3.8 Tính lượng enzyme cần bổ sung: 47

3.9 Tính lượng nước cần bổ sung 47

3.10 Tính lượng muối bổ sung khi nấu phá bã 50

3.11 Lượng muối sắt NaFeEDTA cần bổ sung trong 1 năm 51

3.12 Kế hoạch sản xuất của nhà máy: 51

CHƯƠNG 4: TÍNH VÀ LỰA CHỌN THIẾT BỊ 55

4.1 Thiết bị cân nguyên liệu 55

4.2 Băng tải vận chuyển 55

4.3 Máy rửa cá 56

4.4 Máy trộn cá 57

4.5 Thiết bị vận chuyển vít tải 57

4.6 Thiết bị lên men nước mắm ngắn ngày 58

4.7 Bể chứa dịch lọc 60

4.8 Thùng chứa nước muối 61

4.9 Bể chứa nước thuộc 61

4.10 Thùng lên men nước mắm dài ngày 61

4.11 Bể chứa nước bổi 63

4.12 Bể chứa nước mắm sau khi gây hương 64

4.13 Thùng pha đấu nước mắm 64

4.14 Bể chứa nước mắm thành phẩm 65

4.15 Thùng hòa trộn muối sắt vào nước mắm 15 gN/l 65

4.16 Máy chiết chai, đóng nắp 66

CHƯƠNG 5 : THIẾT KẾ XÂY DỰNG 72

5.1 Chọn địa điểm xây dựng nhà máy 72

5.1.1 Địa chất 72

5.1.2 Địa hình 73

5.1.3 Vệ sinh công nghiệp 73

Trang 3

5.2 Nguyên tắc bố trí tổng mặt bằng 73

5.2.1.Vùng trước nhà máy 74

5.2.2 Vùng sản xuất 74

5.2.3 Khu vực công trình phụ trợ và năng lượng 74

5.2.4 Khu vực kho tàng, bến bãi 74

5.3 Tính kích thước hạng mục các công trình 74

5.3.1 Khu vực xử lý nguyên liệu 74

5.3.2 Phân xưởng sản xuất nước mắm ngắn ngày 75

5.3.3 Phân xưởng sản xuất nước mắm dài ngày 75

5.3.4 Nhà hoàn thiện sản phẩm 76

5.3.5 Các công trình phụ trợ 76

5.3.6 Tính các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật 83

5.3.8 Thiết kế nhà sản xuất chính 84

CHƯƠNG 6 : TÍNH HƠI - LẠNH - ĐIỆN - NƯỚC 87

6.1 Tính lượng hơi dùng cho toàn nhà máy 87

6.1.1 Tính hơi cho quá trình lên men ngắn ngày: 87

6.1.2 Tính nhiệt dùng để nấu phá bã : 88

6.1.3 Tính lượng hơi dùng cho quá trình lên men ngắn ngày 89

6.1.4 Lượng hơi dùng cho toàn nhà máy 89

6.1.5 Tính và chọn lò hơi 90

6.1.6 Tính nhiên liệu cho lò hơi 90

6.2 Tính lượng nước sử dụng cho nhà máy 91

6.2.1.Nước dùng để rửa ở phân xưởng xử lý nguyên liệu 91

6.2.2 Nước dùng cho vệ sinh phân xưởng lên men ngắn ngày 92

6.2.3 Nước dùng để vệ sinh phân xưởng lên men dài ngày 93

6.2.4 Lượng nước vệ sinh dùng trong phân xưởng hoàn thiện 94

6.2.5 Lượng nước dùng để nấu bã trong 1 ngày 94

6.2.6 Lượng nước dùng cho nồi hơi 94

6.2.7 Lượng nước dùng cho các yêu cầu khác 94

6.2.8 Tổng lượng nước dùng cho nhà máy trong một ngày 95

6.3 Tính điện tiêu thụ của toàn nhà máy 95

Trang 4

7.2.3 An toàn về điện 108

7.2.4 Phòng cháy chữa cháy 108

CHƯƠNG 8 :MÔI TRƯỜNG VÀ PHƯƠNG PHÁP XỬ LÝ 109

8.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến môi trường 109

8.2 Phương pháp xử lý nước thải 110

9.2.5 Doanh thu và thu nhập 127

9.3 Đánh giá dự án và tính thời gian hoàn vốn 127

KẾT LUẬN 130

TÀI LIỆU THAM KHẢO 131

Trang 5

LỜI MỞ ĐẦU

Nước ta nằm trên bán đảo Đông Dương, phía đông và nam giáp biển Đông Do đường bờ biển dài hơn 3200 km và diện tích thềm lục địa, lãnh hải rộng lớn đã tạo điều kiện thuận lợi cho ngành khai thác thủy sản phát triển nước ta thuộc vùng biển nhiệt đới nên nguồn tài nguyên đa dạng và phong phú Theo dự tính sơ bộ, biển Việt Nam có khoảng 2000 loài cá, hiện nay đã nhận dạng được gần 1000 loài Theo số liệu [1] cho biết tổng trữ lượng cá đáy ở vùng biển Việt Nam khoảng 1,7 triệu tấn, khả năng cho phép khai thác hàng năm 1,2 – 1,3 triệu tấn, tổng trữ lượng cá tầng là 1,2 – 1,3 triệu tấn, khả năng cho phép khai thác là 700 – 800 nghìn tấn Từ đó cho thấy tiềm năng to lớn của thủy sản nước ta do đó việc khai thác và sử dụng hợp lý, hiệu quả nguồn tài nguyên này là vấn đề rất cần quan tâm

Hiện nay, do được đầu tư trang thiết bị hiện đại để đánh bắt xa bờ nên sản lượng khai thác thủy sản hàng năm ngày càng tăng Năm 2008, sản lượng khai thác thủy sản biển đạt 2136 nghìn tấn trong đó cá chiếm 1605 nghìn tấn[16] Năm 2009 sản lượng khai thác thủy sản ước đạt 2 277 nghìn tấn trong đó cá đạt 1 703 nghìn tấn[16]

Nghề cá trong nhân dân ta có từ lâu đời, trong quá trình khai thác do yêu cầu bảo quản nguyên liệu, dự trữ thực thực phẩm lâu dài mà ngành làm nước mắm ra đời

Nước mắm là một loại nước chấm quen thuộc được ưa chuộng nhất ở nước ta và không thể thiếu trong bữa ăn hàng ngày Nước mắm có giá trị dinh dưỡng cao ( trong nước mắm có chứa 17 loại axit amin, vitamin B, PP và nhiều chất khoáng vi và đa lượng khác)[5] Nước mắm hấp dẫn người ăn bởi hương vị đậm đà, đặc trưng mà không một loại sản phẩm nào có thể thay thế được có lẽ vì thế mà nhiều người xa quê vẫn luôn nhớ hương vị nước mắm quê nhà

Theo thống kê, mỗi năm thị trường Việt Nam cần hơn 200 triệu lít nước mắm Với hơn 95% các hộ gia đình ở nước ta sử dụng nước mắm để chấm, ướp và nấu trong các bữa ăn hàng ngày thì đây là thị trường hấp dẫn[11] Do vậy rất cần được quan tâm đầu tư để phát triển mạnh ngành chế biến nước mắm

Với mong muốn góp phần nhỏ bé của mình vào sự phát triển của ngành sản

xuất nước mắm, em thực hiện đề tài “ Thiết kế nhà máy sản xuất nước mắm năng suất 5 triệu lít/ năm, trong đó có 2 triệu nước mắm 20 gN/l và 2 triệu lít nước mắm 15 gN/l và 1 triệu lít nước mắm 15 gN/l bổ sung sắt”

Trang 6

Mặc dù có nhiều cố gắng nhưng do kiến thức còn nhiều hạn chế, kinh nghiệm thực tế còn ít nên không thể tránh khỏi những thiếu sót Em rất mong sự đóng góp ý kiến của thầy cô và các bạn để đề tài hoàn thiện hơn

Trang 7

CHƯƠNG 1: LẬP LUẬN KINH TẾ KĨ THUẬT

1.1 Tình hình sản xuất nước mắm ở Việt Nam

Nước mắm là sản phẩm truyền thống của nước ta Đây là sản phẩm chính của ngành chế biến thủy sản Mỗi năm nước ta sản xuất với sản lượng lớn và ổn định từ 170 - 180 triệu lít/ năm Các xí nghiệp sản xuất phân bố khắp các tỉnh ven biển từ Bắc tới Nam Tuy nhiên các xí nghiệp sản xuất nước mắm lớn chủ yếu tập trung ở Nam Trung Bộ và Nam Bộ như: Nha Trang, Phan Thiết, Phú Quốc…Ở miền Bắc và Bắc Trung Bộ chỉ có một vài xí nghiệp lớn với công suất 2 - 4 triệu lít nước mắm/ năm ở Nghệ An, Thanh Hóa, Hải Phòng… còn lại chủ yếu là các xí nghiệp nhỏ với qui mô hộ gia đình Phú Quốc có 84 nhà thùng mỗi năm sản xuất khoảng 12 triệu lít[13] Nha Trang với hơn 200 cơ sở, doanh nghiệp sản xuất nước mắm với tổng sản lượng ước tính 15 triệu lít/năm[14] Phan Thiết với 14 cơ sở sản xuất nước mắm được cấp giấy chứng nhận sử dụng nhãn hiệu Phan Thiết có tổng sản lượng 10,9 triệu lít/ năm[15] Đây là 3 nhãn hiệu nước mắm đã được cục sở hữu công nghiệp công nhận và bảo hộ độc quyền

Hiện nay doanh nghiệp mạnh trong ngành sản xuất nước mắm là Masan food với sản phẩm nước mắm mang nhãn hiệu Nam Ngư, Chinsu Theo khảo sát của Euromonitor, nước mắm của Masan food đã chiếm lĩnh 19 % thị phần nước mắm Việt Nam[12]

Sản phẩm nước mắm không chỉ phục vụ nhu cầu trong nước mà còn được xuất khẩu sang thị trường thế giới như các nước Châu Âu, Mỹ, Nhật…Sản phẩm xuất khẩu là nước mắm Phú Quốc chất lượng cao làm hoàn toàn từ cá cơm Rất nhiều doanh nghiệp cũng đang tìm cách đầu tư trang thiết bị hiện đại để sản xuất, nâng cao năng suất chất lượng nước mắm và tìm ra chiến lược đưa sản phẩm nước mắm ra thị trường nước ngoài

Nghề nước mắm có ở khắp nơi trên đất nước ta nhưng chủ yếu vẫn sản xuất theo phương pháp cổ truyền, qui trình công nghệ còn thô sơ, thời gian kéo dài do vậy hiệu quả kinh tế đạt thấp

Đã có rất nhiều nghiên cứu của các nhà khoa học trong và ngoài nước về phương pháp sản xuất nước mắm nhằm rút ngắn thời gian sản xuất, tăng độ đạm và cải thiện hương vị của nước mắm ngắn ngày đã đạt được những kết quả nhất định Hiện nay đã có một số xưởng sản xuất nước mắm theo công nghệ mới sử dụng enzyme trong quá trình chế biến để tăng hiệu suất thu hồi đạm, tăng tốc độ thủy phân và rút ngắn thời gian sản xuất như nước mắm Cửa Hội ( Nghệ An), Tân Hải-

Trang 8

Hải Hậu ( Nam Định)…nhưng sản lượng đó chỉ là một phần nhỏ so với tổng sản lượng nước mắm hiện trên thị trường Như vậy cần phát triển và hoàn thiện công nghệ sản xuất nước mắm ngắn ngày và đưa phương pháp này ứng dụng rộng rãi trong thực tế

Một vấn đề quan trọng của nước mắm Việt Nam là quản lý chất lượng nước mắm Hiện nay, chất lượng nước mắm trên thị trường đang bị thả nổi, không được quan tâm đúng mức Nước mắm giả tràn lan, không đạt tiêu chuẩn vệ sinh, không được kiểm nghiệm chất lượng Điều này gây mất uy tín của các doanh nghiệp chân chính, ảnh hưởng xấu tới sức khỏe của người tiêu dùng, ngăn cản sự phát triển của ngành sản xuất nước mắm Do vậy trong thời gian tới mong rằng các cơ quan có thẩm quyền sẽ quan tâm đúng mức tới sản phẩm nước mắm

Hình 1.1 Nước mắm trên thị trường

1.2 Lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy

Huyện Diễn Châu- Nghệ An là nơi có nghề làm nước mắm từ lâu đời, tập trung chủ yếu là các xã như: Diễn Ngọc, Diễn Bích, Diễn Vạn… các địa phương này sản xuất nước mắm cung cấp cho địa bàn trong tỉnh Đặc biệt Diễn Châu nổi tiếng với thương hiệu nước mắm Vạn Phần được khắp trong Nam ngoài Bắc biết đến

Do vậy em lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy là xã Diễn Bích, Huyện Diễn Châu, Tỉnh Nghệ An

Trang 9

Là một huyện ven biển do vậy gần nguồn nguyên liệu, giảm chi phí vận chuyển nguyên liệu Có con đường thông thương sang Lào là một lợi thế rất lớn để xuất khẩu nước mắm, mở rộng thị trường tiêu thụ sản phẩm

Việc xây dựng nhà máy sản xuất nước mắm có những ích lợi to lớn đối với địa phương về kinh tế cũng như xã hội, đóng góp một phần vào tổng thu nhập toàn huyện, giải quyết công ăn việc làm cho nhân dân địa phương, góp phần nâng cao đời sống nhân dân Thúc đẩy ngành nghề khác phát triển đặc biệt là ngành sản xuất muối và khai thác thủy sản

1.2 Nguồn cung cấp nguyên liệu

Nguyên liệu dùng để sản xuất nước mắm bao gồm: cá, muối và enzyme

1.2.1 Cá

Cá là nguồn nguyên liệu chính để sản xuất nước mắm cá được dùng để sản xuất nước mắm thường là cá nhỏ, có giá trị kinh tế thấp như: cá cơm, cá nục, cá liệt, cá trọng,…chúng thường được thu mua từ các tàu thuyền đi đánh bắt hoặc từ các cơ sở thu mua cá

1.2.2 Muối

Đây là nguyên liệu quan trọng thứ 2 sau cá Muối được cho vào với tỉ lệ 25- 30% và nó có tầm quan trọng quyết định đối với chất lượng nước mắm Muối trong tự nhiên gồm có muối mỏ, muối giếng, muối ở đáy hồ nước mặn và muối bể Người ta thường dùng muối bể để chế biến nước mắm Diễn Châu là địa phương sản xuất nhiều muối do vậy muối có thể được thu mua từ các nơi trong huyện, nếu thiếu thì có thể bổ sung từ các nơi khác như: Quỳnh Lưu, Nghi Lộc…

Trang 10

1.4 Giao thông vận tải

Diễn Châu có mạng lưới giao thông thuận tiện cả về đường bộ, đường biển là huyện giáp biển việc chuyên chở nguyên liệu dễ dàng và chi phí thấp Có đường quốc lộ 1A chạy qua, có tuyến đường sắt Bắc Nam và ga Si nên rất thuận tiện để chuyên chở hàng hóa đi tiêu thụ Mặt khác có 2 tuyến đường thông thương với nước bạn Lào nên việc mở rộng thị trường sang Lào rất thuận lợi

1.5 Nguồn nhân lực

Diễn châu có nguồn lao động trẻ, dồi dào do vậy nguồn nhân công sẽ lấy từ địa phương Nguồn nhân công sẽ được đào tạo trước khi đi vào thực tiễn của nhà máy Nguồn cán bộ kỹ thuật cao sẽ tuyển mộ bao gồm những người có kinh nghiệm và các kĩ sư có trình độ và lòng nhiệt tình với công việc

1.6 Thị trường tiêu thụ

Là một tỉnh có dân số đông do vậy đây là thị trường tiềm năng rất lớn Sản phẩm của nhà máy sản xuất sẽ phục vụ cho các địa bàn trong tỉnh và các tỉnh lân cận như: thanh Hóa, Hà Tĩnh và các tỉnh miền Trung khác Mặt khác nước mắm là sản phẩm cổ truyền mang tính chất đặc trưng của người Việt, do vậy cơ hội để đưa sản phẩm xuất khẩu ra thị trường nước ngoài là rất lớn

1.7 Vệ sinh môi trường, xử lý nước thải

Nhà máy cam kết thực hiện đúng luật môi trường, không gây ô nhiễm môi trường gây khó chịu cho người dân sống xung quanh Nhà máy cũng sẽ đầu tư xây dựng hệ thống xử lý chất thải để xử lý nước thải đảm bảo tiêu chuẩn trước khi thải ra môi trường

Trang 11

CHƯƠNG 2: LỰA CHỌN VÀ THUYẾT MINH DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT NƯỚC MẮM

2.1 Nguyên liệu

2.2.1 Cá

Cá là nguyên liệu chính dùng để sản xuất nước mắm Nó đóng vai trò quan trọng, có tính chất quyết định chất lượng của nước mắm Trong cá có chứa lượng lớn các chất dinh dưỡng tốt cho sức khỏe đặc biệt là protein Đây là nguồn cơ chất cho vi sinh vật sinh trưởng và phát triển, phân giải thành các chất thấp phân tử peptid và các axit amin giúp cho cơ thể chúng ta dễ dàng hấp thụ, tạo hương vị đặc trưng cho nước mắm

Cá làm nước mắm chủ yếu là những loài cá biển nhỏ như: cá cơm, cá nục, cá ve, cá liệt, …là những loài có giá trị kinh tế thấp Cá nước ngọt thường ít được sử dụng do nguồn nguyên liệu này ít và giá cả cao hơn

Hình 2.1: Nguyên liệu cá chế biến nước mắm

Theo giá trị sử dụng để làm nước mắm thì cá được chia làm 3 nhóm:

¾ Cá nhóm 1: gồm có cá cơm Kiên Giang ( than, sọc tiêu), ve, trích… vừa có độ đạm cao, vừa cho sản phẩm có hương vị đặc trưng , chất lượng cao

¾ Các loại cá này thường được sử dụng lâu dài trong quá trình chế biến để tạo sản phẩm có hương vị đặc trưng, ngoài ra còn dùng để tạo hương cho loài cá không có hương hoặc ít hương

Trang 12

¾ Cá nhóm 2: gồm cá sơn, cá nục, cá cơm duyên hải… chủ yếu là cá linh, sử dụng khử mùi cho các nhóm cá tạp, một phần dùng để tạo hương riêng biệt cho một số sản phẩm

¾ Cá nhóm 3: gồm các cá xô tạp, cá liệt, cá bò… những loại cá này có mùi vị kém cho nên khi sản xuất nước mắm phải cho đi qua chượp gây hương để bổ sung hương cho sản phẩm

Nguyên liệu cá của nhà máy chủ yếu là cá tạp: cá liệt, cá căng, cá mòi… và cá nổi như cá ve, cá cơm, cá nục…

Cơ thể cá có nhiều phần gồm đầu, xương, vảy, thịt cá, nội tạng Sản xuất nước mắm chỉ phân hủy phần thịt cá còn xương, vây vảy thì hầu như không bị thủy phân

Bảng 2.1 Thành phần khối lượng của một số loài cá:[1]

STT Tên cá Thịt cá ( % )

Đầu cá ( %)

Xương cá( %)

Vây vảy ( %)

Nội tạng ( %)

Trang 13

Bảng 2.3 Thành phần hóa học của các loài cá nước mặn [5]

STT Loài cá Thành phần hóa học( % khối lượng)

Nước protein lipit 1 Nục sồ 76,80 21,75 0,85

Các thành phần hóa học chính của cá gồm: nước, protein, lipid, các vitamin và khoáng chất

¾ Protein

Có thể chia protein của mô cơ cá thành 3 nhóm:

- Protein cấu trúc: gồm các sợi myosin, actin, actomyosin và tropomyosin, chiếm khoảng 70 – 80% tổng lượng protein ( so với 40 % trong các loài động vật có vú ) Các protein này hòa tan trong dung dịch muối trung tính có nồng độ ion khá cao ( > 0,5 M )

- Protein tương cơ:

Trang 14

Gồm myoalbumin, globulin và các enzyme, chiếm khoảng 25 – 30 % tổng lượng protein Các protein này hòa tan trong nước, trong dung dịch muối trung tính nồng độ ion thấp ( < 0,15%) Đa số protein tương cơ là các enzyme tham gia vào sự trao đổi chất của tế bào, như sự chuyển hóa năng lượng trong điều kiện yếm khí từ glycogen thành ATP

- Protein liên kết: bao gồm các sợi collagen Chiếm khoảng 3% tổng lượng protein trong cá xương và khoảng 10 % trong cá sụn ( so với 17 % trong động vật có vú) Có trong mạng lưới ngoại bào, không tan trong nước, dung dịch kiềm hoặc dung dịch muối có nồng độ ion cao

Protein của cá có thành phần acid amin gần giống protein trong cơ thịt của động vật có vú, mặc dù tính chất vật lý có thể khác nhau đôi chút Điểm đẳng điện của protein cá vào khoảng 4,5 – 5,5 Cũng giống như protein trong sữa, trứng và thịt của động vật có vú, protein trong cá có tất cả acid amin chủ yếu và có giá trị sinh học rất cao

Bảng 2.4 : Các acid amin chủ yếu trong các loại protein khác nhau[18]

¾ Các chất chiết xuất chứa nitơ:

Đây là các hợp chất hòa tan được trong nước, có phân tử lượng thấp , chứa nitơ với bản chất phi protein Nhóm nitơ phi protein này chiếm từ 9 – 18 % hàm lượng ni tơ tổng số trong các loài cá xương

Trang 15

Thành phần cơ bản của nhóm này là: các bazơ bay hơi như amoniac và trimethylamin ( TMAO), creatine, acid amin tự do, nucleotit và các bazơ purin, ở cá sụn còn có cả ure

TAMO là thành phần đặc trưng quan trọng của nhóm ni tơ phi protein trong cá biển Hợp chất này có từ 1- 5% trong mô cơ, nhưng đặc biệt không có trong các loài cá nước ngọt và động vật trên cạn

Về mặt định lượng, thành phần chủ yếu của nhóm nitơ phi protein là creatine Khi cá ở trạng thái nghỉ , hầu hết creatine bị phosphoryl hóa và cung cấp năng lượng cho sự co cơ

¾ Nước:

Nước đóng vai trò và chức năng quan trọng trong đời sống, chất lượng của cá Nước tham gia vào phản ứng sinh hóa, vào các quá trình khuếch tán trong cá, tạo điều kiện cho vi sinh vật phát triển, ngoài ra liên kết với các chất protein

¾ Lipid:

Cá sử dụng chất béo như nguồn năng lượng dự trữ để duy trì sự sống trong những tháng mùa đông, khi nguồn thức ăn khan hiếm hàm lượng lipid trong cá dao động nhiều ( 0,1 – 30 % ) Cá được phân loại theo hàm lượng chất béo như sau: - Cá gầy ( < 1 % ) như cá tuyết, cá cơm,…

- Cá béo vừa ( < 10% ) như cá nhồng, cá mập, cá bơn… - Cá béo ( >10 % ) như cá hồi, cá trích, cá thu…

Lipid trong các loài cá xương được chia thành 2 nhóm chính là phosphilipid và triglycerit Phospholipid tạo nên cấu trúc màng tế bào còn triglycerit là lipid dự trữ năng lượng có trong các nơi dự trữ chất béo

Lipid của cá khác với động vật có vú do lipid của cá có tới 40% acid béo mạch dài ( 14 – 20 nguyên tử Cacbon ) và mức độ không no cao ( có nhiều acid béo có 5 -6 nối kép )

¾ Gluxit:

Hàm lượng gluxit trong cơ thịt cá rất thấp, thường dưới 0,5 %, tồn tại dưới dạng năng lượng dự trữ glycogen Cá vừa đẻ trứng có lượng gluxit dự trữ rất thấp sau khi chết, glycogen chuyển thành axit lactic, làm giảm pH của cơ thịt, mất khả năng giữ nước của cơ thịt sự biến đổi pH ở cơ thịt sau khi chết có ý nghĩa công nghệ rất lớn

Trang 16

¾ Vitamin và chất khoáng:

Lượng vitamin và chất khoáng có tính chất đặc trưng theo loài và có thể thay đổi theo mùa Nói chung, thịt cá là nguồn vitamin B và với cá béo cũng giàu cả vitamin A và D

Đối với chất khoáng, thịt cá là nguồn cung cấp canxi và phospho có giá trị, đồng thời cũng là một nguồn quí về đồng, sắt và selen

Cá là nguồn nguyên liệu chính để sản xuất nước mắm do vậy nó ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng nước mắm Vì vậy cá phải đạt được các yêu cầu sau:

- Cá dùng để chế biến là loại cá gầy có hàm lượng lipit thấp ( < 1% ) là tốt nhất - Nên sử dụng các loài cá nhỏ như vậy sẽ hạ được giá thành nguyên liệu và không tốn nhân công cho quá trình xử lý nguyên liệu, đồng thời kích thước nhỏ thì diện tích tiếp xúc giữa bề mặt cá và muối sẽ tăng lên, giảm nguy cơ cá bị thối

- Tuyệt đối không dùng các loại cá có chứa nọc độc như cá nóc để làm nguyên liệu chế biến nước mắm Theo nghiên cứu của viện Hải Dương học Nha Trang thì độc tố tetrodotoxin trong một số bộ phận cá nóc không bị thủy phân trong quá trình chế biến nước mắm và vẫn gây ngộ độc cho người sử dụng nếu có trong nước mắm - Không dùng các loại cá có tỉ lệ cơ thịt đỏ cao như cá ngừ, cá thu,… vì trong thành phần cơ thịt đỏ có chứa nhiều axit amin histidin Đây là tiền chất của amin histamin có thể gây ngộ độc với hàm lượng > 20 mg/100 g trong quá trình thủy phân thịt cá, chuyển protein thành các phần tử nhỏ hơn, có một số loài vi sinh vật cũng có khả năng chuyển hóa histidin thành histamin trong điều kiện nhiệt độ thích hợp

Với các chượp gây hương ta sử dụng nguyên liệu là cá cơm để sản xuất để nước mắm có hương vị thơm ngon Nước mắm cá cơm có mùi vị thơm ngon là do các nguyên nhân sau:

- Cá cơm là loại cá ăn nổi, hoạt động mạnh nên thành phần của cá ít mỡ Trong sản xuất không thấy nổi váng mỡ dày, do đó mùi vị ôi khét ít xảy ra

- Cá cơm và các loài cá tầng nổi nói chung, có hoạt tính enzyme protease cao hơn các loại cá khác nên quá trình thủy phân nhanh hơn Do đó trong cùng một thời gian sản xuất 6 – 12 tháng thì chượp cá cơm thủy phân triệt để hơn, không có mùi vị tanh ngái của cá

- Cá cơm có kích thước nhỏ nên dễ thủy phân

Trang 17

2.1.2 Muối

Muối là nguyên liệu qua trọng thứ hai sau cá, không có muối thì không thể tạo thành nước mắm Do đó nguyên liệu muối cũng phải được quan tâm đúng mức Thành phần hóa học của muối cũng sẽ ảnh hưởng tới chất lượng mùi vị của nước mắm Nhìn chung muối ăn có tác dụng kìm hãm sự phát triển của vi sinh vật và enzyme Trong chế biến nước mắm, ta sử dụng muối ăn để khống chế hoạt động của vi sinh vật gây thối rữa

Theo TCVN 3974 – 84 muối ăn phải đảm bảo tiêu chuẩn sau:

Bảng 2.5 Tiêu chuẩn muối ăn

Hạng Chỉ tiêu

Thượng hạng

Hạng 1 Hạng 2 Chỉ

tiêu cảm quan

1 Mầu sắc Trắng trong, trắng

Trắng, ánh xám, ánh vàng, ánh hồng

Trắng xám, trắng nâu

- dung dịch muối 5% có vị mặn thuần khiết, không có vị lạ

3 Dạng bên ngoài và cỡ hạt - khô ráo, sạch - cỡ hạt 1 – 15 mm Chỉ

tiêu hóa lý

4 Hàm lượng NaCl tính theo % khối lượng khô, không nhỏ hơn

97,00 95,00 93,00 5 Hàm lượng chất không tan trong nước,

tính theo % chất khô, không lớn hơn

0,25 0,40 0,80 6 Hàm lượng ẩm tính theo % không lớn

hơn:

9,50 10,00 10,50 7 Hàm lượng các ion tính theo

% khối lượng khô, không lớn

Trang 18

Muối dùng trong sản xuất nước mắm là loại muối ăn và càng tinh khiết càng tốt Tốt nhất là loại muối kết tinh hạt nhỏ, có độ rắn cao, màu trắng óng ánh, không vón cục, không ẩm ướt , không có vị đắng chát và đã được bảo quản 1 tháng trở lên

Trang 19

2.1.3 Enzyme

Nước mắm là sản phẩm của quá trình thủy phân Protein từ thịt cá thành các sản phẩm dạng trung gian như: polypeptit, dipeptit, pepton và sản phẩm cuối cùng là axit amin dưới tác dụng của hệ enzyme protease trong bản thân nguyên liệu cá và hệ enzyme từ các vi sinh vật có trong quá trình chế biến nước mắm Dựa trên cơ sở này, muốn giảm thời gian chế biến nước mắm, ta cần tạo điều kiện thích hợp cho enzyme protease hoạt động hoặc bổ sung thêm enzyme từ ngoài vào giúp cho quá trình thủy phân diễn ra nhanh chóng và mạnh mẽ hơn

a Enzyme của cá:

Các hệ enzyme chủ yếu của cá tham gia vào quá trình sản xuất nước mắm là:

- Hệ enzyme Metalo-protease ( aminodipeptidase)

Hệ enzyme này tồn tại trong nội tạng cá và chịu được nồng độ muối cao nên ngay từ đầu nó đã hoạt động mạnh Loại enzyme này có hoạt tính khá mạnh, có khả năng thủy phân rộng rãi đối với các loại peptid Đây là nhóm thủy phân enzyme trung tính, pH tối thích từ 5 -7

- Hệ enzyme serin-protease

Điển hình là enzyme tripsin, tồn tại nhiều trong nội tạng cá Ở giai đoạn đầu của quá trình sản xuất nước mắm hoạt động của nó yếu, sau đó mạnh dần và đến giai đoạn chượp chín thì giảm dần Enzyme này phân hủy protein gần như hoàn toàn không còn ở dạng pepton Hệ enzyme này hoạt động mạnh ở pH = 5 – 10

- Hệ enzyme acid-protease

Có trong thịt và nội tạng cá, điển hình là enzyme cathepsin D Hệ enzyme này dễ bị ức chế bởi nồng độ muối khoảng 15% nên thường nó chỉ tồn tại thời gian ngắn ở thời kỳ đầu của quá trình thủy phân Loại men này đóng vai trò thứ yếu trong sản xuất nước mắm

b Enzyme bổ sung thêm:

Để rút ngắn quá trình sản xuất nước mắm, nhiều nhà khoa học nghiên cứu sử dụng enzyme protease có nguồn gốc thực vật, động vật, vi sinh vật bổ sung thêm vào trong quá trình chế biến nước mắm

- Các enzyme có nguồn gốc thực vật

Trang 20

Các nguồn thực vật chứa protease ứng dụng trong sản xuất nước mắm chủ yếu là đu đủ, dứa Protease từ thực vật không nhiều và hoạt độ không cao so với nguồn từ vi sinh vật

*Papain: Papain là một loại protease có trong nhựa cây đu đủ Ở các nước

nhiệt đới papain được dùng làm mềm thịt từ rất nhiều thế kỷ trước Papain có tính chịu nhiệt cao, pH tối thích là 4,5 Papain được ổn định trong dung dịch pH 5, khi pH của dung dịch giảm xuống 3 hoặc tăng tới 11 thì tính ổn định bị giảm Papain có tính đặc hiệu khá rộng, nó thủy phân các cơ chất tổng hợp và thực hiện quá trình thủy phân khá sâu sắc, tạo thành các peptit trọng lượng phân tử thấp và các amino axit

*Bromelin: Bromelin là một loại protease thu được từ cây dứa Chúng có khả

năng thủy phân protein thành các axit amin Hoạt tính thủy phân protein của bromelin tốt nhất ở pH từ 6-8 và nhiệt độ 550C Sử dụng Bromelin ( nồng độ 0,8%, cofacto xystien 0,025 M, 33 0C ) cho kết quả tốt nhất và sản phẩm có chất lượng được chấp nhận thu được sau 21 ngày, sản phẩm ít có vị đắng

*Ficin: ficin thu được từ nhựa quả và thân một số loại sung Ficin có tính

chất tương đối giống với papain Nhiệt độ tối thích cho thủy phân protein là 62,50C, pH 7,5 Enzyme hoàn toàn mất hoạt tính ở 800C

- Các enzyme có nguồn gốc động vật

*Enzyme tụy (pancreatin) : Các enzyme quan trọng nhất được tạo ra từ tuyến

tuỵ là trypsin và chymotrypsin Trypsin là một trong những protease của dịch dạ dày ở dưới dạng pancreatin không thuần khiết Trong công nghiệp thực phẩm trypxin được dùng để sản xuất các sản phẩm thủy phân Trypsin là một endopeptidaza, pH tối thích vào khoảng 7-9 Trypsin có khả năng biến đổi các phân tử protein thành các axit amin, các dipeptit và các tripeptit

Sử dụng hỗn hợp trypsin : chimotrypsin ( 50 : 50), nồng độ 0,3 %, 370C cho phép giảm thời gian ủ chín hai tháng mà vẫn giữ được hương vị theo yêu cầu của nước mắm sản xuất theo phương pháp truyền thống[5]

-Các enzyme có nguồn gốc vi sinh vật

Các protease vi sinh vật được sử dụng nhiều trong công nghiệp thực phẩm Tất cả chúng đều là enzyme ngoại bào Khác với protease thực vật và protease động vật protease vi sinh vật có tính đặc hiệu cao Protease vi sinh vật được sản xuất chủ yếu từ vi khuẩn và nấm mốc và được chia thành 3 nhóm: protease kiềm tính, trung tính

Trang 21

và axit Các chế phẩm enzyme protease sử dụng trong công nghệ chế biến nước mắm là:

*Neutrase:

Là sản phẩm thương mại của hãng Novo (Đan Mạch) Là enzyme thủy phân liên kết peptít nội mạch (Endopeptidase) được sản xuất theo phương pháp vi sinh

vật từ Bacillus Subtilis Neutrase là một protease kim loại (Zn), được ổn định bằng

Ca2+, bị EDTA ức chế, hoạt động tối ưu ở pH 5,5-7,5, nhiệt độ 45-550C[6]

*Flavourzyme: Được sản xuất từ chủng Asp oryzae, chế phẩm này bao gồm cả

enzyme endopeptidase và exopeptidase pH thích hợp cho quá trình thủy phân là 5,0-7,0, nhiệt độ thích hợp 45-550C[5]

Qua nhiều nghiên cứu cho thấy việc sử dụng enzyme protease có nguồn gốc vi sinh vật có những ưu việt hơn hẳn các loại enzyme có nguồn gốc khác Đó là:

- Chủ động về nguồn nguyên liệu enzyme

- Giá thành thấp vì môi trường nuôi cấy rẻ tiền và dễ kiếm, có thể sử dụng phế thải của ngành công nghiệp khác

- Độ tinh khiết, đồng đều của chế phẩm enzyme cao do đó không tạo mùi vị lạ cho sản phẩm

- Hoạt lực của enzyme từ vi sinh vật mạnh do đó hiệu suất thu hồi đạm cao, tăng hiệu quả kinh tế, thu sản phẩm có chất lượng cao và rút ngắn thời gian thủy phân

Vì vậy, ở nhà máy sử dụng chế phẩm Flavourzyme

Trang 22

http://www.ebook.edu.vn Nguyễn Thị Hiền - Lớp CNLM – K50 22 *Đạm amin: là tổng lượng đạm nằm dưới dạng acid amin (g/l), quyết định

giá trị dinh dưỡng của nước mắm

*Đạm amon: càng nhiều nước mắm càng kém chất lượng

Ngoài ra trong nước mắm còn chứa đầy đủ các acid amin, đặc biệt là các acid amin không thay thế: valin, leucin, methionin, isoleucin, phenylalanin, alanin.v.v Các thành phần khác có kích thước lớn như tripeptid, peptol, dipeptid Chính những thành phần trung gian này làm cho nước mắm dễ bị hư hỏng do hoạt động của vi sinh vật

Thành phần dinh dưỡng của nước mắm phụ thuộc vào nguyên liệu đem đi chế biến

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

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

-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

2.2.2 Thành phần tạo hương của nước mắm

Qua nhiều nghiên cứu về thành phần các chất tạo hương của nước mắm cho thấy : hương của nước mắm được tạo thành từ ba loại hương vị khác nhau là

• Hương thối của amoniac

• Hương phó mát được hình thành từ các axit béo bay hơi phân tử lượng thấp và các Ketons ( xeton )

Trang 23

• Hương thịt được hình thành từ các Keton và Keton axit

Một số nghiên cứu sau đó thì đưa ra kết quả rằng các thành phần chất bay hơi trong nước mắm là các chất có phân tử lượng nhỏ dễ bay hơi và có mùi thơm như các axit amin bay hơi, axit hữu cơ, các este, aldehyt… Theo nghiên cứu của Nonaka thì hàm lượng này gồm 12 loại gồm axit amin 4 loại, cacbonyl 6 loại, và amin 7 loại Chất cacbonyl bay hơi

• Các axit bay hơi • Các amin bay hơi

• Các chất trung tính bay hơi

Các thành phần này sẽ biến đổi theo từng giai đoạn trong sản xuất để đưa ra được hương vị đặc trưng nhất của nước mắm, tùy từng loại nguyên liệu, tùy từng sản phẩm ở các nước khác nhau, các địa phương khác nhau mà các chất có trong nước mắm khác nhau

Qua quá trình phân tích trên nhiều mẫu sản phẩm nước mắm khác nhau cho được các kết quả sau:

Bảng2.7: Thành phần chính của hương nước mắm Nha Trang[4]

Trang 24

12 Xiclohexanol, 1-methyl-4-(1-methyl axetat

ethenyl)-16.02 0.52 13 Xiclohexene, 4 –ethenyl-4-methyl-3-(1-

octahydro-1,7-24.46 0.25

18 methylethenyl)

1,5-Xiclodecadiene,1,5-dimethyl-8-(1-29.50 0.45 19 Bixiclo heptane,6 methyl 2-methylene-6-(4-

methyl-3 pentenyl)

29.96 0.83 20 Benzene, 1-(1,5 dimethyl-4-hexenyl)-4-methyl 30.58 0.75

24 Phenol,2,6-bis (1,1-dimethylethyl)-4-methyl, methylcarlbamate

34.39 4.58

27 methylene,(Z)

Trang 25

Bảng2.8: Thành phần chính của hương nước mắm Cát Hải[4]

7 Bixiclo heptanol, 7-(1-methylethylidene) 14.65 1.20

9 2,4(1H,3H)-pirimidinedione 6-todo-5 methyl 26.85 1.58

Trang 26

15 2H-1-Benzopiran-2-one 6(1-hydroxi-3-methyl Butyl)-7metoxi

49.67 7.52 16 3-O-axetil-exo-1,2-o-etiliden-erithrofuranose 50.59 4.83

Bảng2.9: Thành phần chính của hương nước mắm ngắn ngày[4]

Trang 27

Trang 28

Do vậy để sản xuất nước mắm theo phương pháp ngắn ngày có sản phẩm chất lượng tốt, hương vị được chấp nhận ta cần phải có biện pháp cải thiện hương vị của nước mắm ngắn ngày

2.2.3 Chỉ tiêu sản phẩm

Chỉ tiêu sản phẩm nước mắm áp dụng tiêu chuẩn TCVN 5107 : 2003 do ban

kỹ thuật tiêu chuẩn thuộc Bộ khoa học và công nghệ ban hành Ngoài ra với mỗi vùng có thể áp dụng qui định riêng cho mình để phù hợp với sản phẩm của từng vùng Phú Quốc là vùng sản xuất nhiều nước mắm và sản phẩm có chất lượng cao Dưới đây là tiêu chuẩn nước mắm Phú Quốc

Tiêu chuẩn nước mắm Phú Quốc:

Nước mắm Phú Quốc được phân làm 5 hạng theo độ đạm toàn phần như sau: - Đặc biệt

- Thượng hạng - Hạng 1 - Hạng 2

Trang 29

- Hạng 3

* Yêu cầu cảm quan:

Các chỉ tiêu cảm quan của nước mắm Phú Quốc phải đạt yêu cầu theo quy định tại bảng 2.6

Bảng 2.6 : Yêu cầu cảm quan của nước mắm Phú Quốc[18]

Tên chỉ tiêu

Mức chất lượng Đặc biệt Thượng

vị rõ

Ngọt của đạm, có hậu

vị

Ngọt của đạm, ít hậu

vị 5 Tạp chất

nhìn thấy bằng mắt thường

Không được có

* Yêu cầu hóa học:

Các chỉ tiêu hoá học của nước mắm Phú Quốc phải đạt yêu cầu theo quy định tại bảng 2.7

Trang 30

Bảng 2.7 Các chỉ tiêu hóa học của nước mắm Phú Quốc

Đặc biệt Thượng

hạng Hạng 1 Hạng 2 Hạng 3 1 Hàm lượng nitơ toàn phần,

2 Hàm lượng nitơ axit amin, tính bằng % so với nitơ toàn phần, không nhỏ hơn

55 45 3 Hàm lượng nitơ amôniac,

tính bằng % so với nitơ toàn phần, không lớn hơn

14 15 4 Hàm lượng axit, tính bằng

g/l theo axit axêtic, không nhỏ hơn

Trang 31

Bảng 2.8: Chỉ tiêu vi sinh vật của nước mắm Phú Quốc

cho phép 1 Tổng số vi sinh vật hiếu khí, tính theo số khuẩn lạc trong 1ml 104

3 Clostridium perfringens, tính theo số khuẩn lạc trong 1ml 0

4 Escherichia coli, tính theo số khuẩn lạc trong 1ml 0

5 Staphyloccocus aureus, tính theo số khuẩn lạc trong 1ml 06 Tổng số nấm men và nấm mốc, tính theo số khuẩn lạc trong 1 ml 10

2.3 Lựa chọn qui trình công nghệ

Ở nước ta hiện nay có rất nhiều phương pháp chế biến nước mắm Có thể chia ra làm 2 phương pháp chính là sản xuất nước mắm dài ngày và sản xuất nước mắm ngắn ngày

2.3.1 Phương pháp sản xuất nước mắm dài ngày

Ở mỗi địa phương thì nước mắm mang hương vị đặc trưng riêng và ở mỗi nơi cũng có phương pháp chế biến riêng phù hợp với điều kiện tự nhiên của mình cũng như để cho ra sản phẩm thích hợp với thị hiếu người tiêu dùng ở địa phương đó

Hiện nay ở nước ta có 3 qui trình sản xuất phổ biến: - Qui trình sản xuất nước mắm theo phương pháp gài nén - Qui trình sản xuất nước mắm theo phương pháp đánh khuấy

Trang 32

- Qui trình sản xuất nước mắm theo phương pháp hỗn hợp

a Phương pháp đánh khuấy

Đây là phương pháp cổ truyền của huyện Cát Hải do vậy còn có tên là phương pháp Cát Hải Nguyên tắc của phương pháp này là cho thêm nước lã vào chượp với tỉ lệ 20 – 40 % tùy theo từng loại cá và lượng muối đã dùng để muối cá ban đầu, nhằm làm nhạt muối để tăng cường sự hoạt động của enzyme và vi sinh vật Đồng thời cũng dùng muối để điều tiết, khống chế, ngăn chặn sự phá hỏng khối chượp do vi sinh vật Ưu điểm của phương pháp này là thời gian sản xuất được rút ngắn song lượng nitơ amoniac cao

Cách thực hiện:

• Cá tươi được rửa sạch đổ vào thùng Cứ 100 kg cá trộn đều với 10 kg muối về mùa hè, 8 kg về mùa đông sau đó đổ vào ang, bể hay chum vại Thêm 2 kg muối san đều phủ lên mặt cá, vỗ nhẹ cho muối chặt, lấy nắp đậy kín • Sau 2 ngày mùa hè hoặc 3 ngày mùa đông cho 20 % lượng nước lã so với

lượng cá, nếu cá to có thể cho tới 30 %

• Sau đó lấy cào gỗ đánh đảo thật kĩ để cho muối tan đều và tan hết Ban ngày không mưa thì mở nắp để phơi, ban đêm đậy lại

• Hàng ngày mở nắp đánh đảo đều và phơi cá Khi cá có hiện tượng đòi muối,cá nổi lên phía trên mặt, khi thọc gậy vào ang chượp thấy có hiện tượng sủi bọt thì cho thêm muối bằng 5 – 10 % lượng cá rồi dùng cào gỗ đánh đều làm tan hết muối hàng ngày mở nắp phơi nắng đánh khuấy, sự phân giải tiếp tục cho đến lúc cá đòi muối lần thứ 3

• Các đợt cho muối sau rất quan trọng, cần phải cho đúng lúc Cho muối sớm quá thì quá trình thủy phân bị ức chế, nếu cho muộn quá thì quá trình thối rữa sẽ xảy ra

• Bình thường cho 4 -5 lần là đủ, nhưng cũng có trường hợp phải cho nhiều lần hơn

• Khi đã cho đủ muối ( 30 – 35 % ) thì thân cá đã ngấm đủ muối, nát đều và chìm xuống khi đó người ta gọi là cá đã “ đứng cá” Hàng ngày tiếp tục phơi nắng nhưng không cần chăm sóc kĩ như thời gian cá đòi muối Sau 1 tháng thì cá chìm hẳn xuống, nước nổi lên có màu vàng, trong và xuất hiện mùi nước mắm rõ rệt Màu sắc của nước mắm chuyển dần từ màu vàng nhạt sang màu vàng đậm, nước mắm trong và óng ánh

Trang 33

• Sau 4 -5 tháng thì chượp đã chín hoàn toàn, có thể rút được ( mùa đông có thể kéo dài hơn) Lúc này nước mắm chỉ còn mùi thơm thuần túy, không còn mùi hỗn tạp nữa

b Phương pháp gài nén:

Chượp gài nén là nén chặt khối thịt cá xuống để tạo nhiệt độ thích hợp cho enzyme hoạt động điều kiện yếm khí cho các vi sinh vật trong chượp phát triển phân giải các chất trong cá Có thể ướp muối một lần đủ độ mặn hoặc cho muối nhiều lần

• Cá rửa sạch đổ vào bể với tỉ lệ cá và muối là: 100 kg cá + 12 – 15 kg muối + 2 kg thính Cứ một lớp cá rắc một lớp muối và thính rồi nén chặt Càng lên trên muối càng nhiều so với lớp dưới, lớp trên cùng phủ kín bằng lớp muối dày 3 cm để giữ nhiệt và tránh ruồi nhặng Dùng vỉ tre hay nứa sạch đậy kín trên lớp muối, đặt các thanh gỗ hay tre để nén chặt vỉ xuống

• Vì ban đầu cá trương lên to, nước tiết ra làm cho khối chượp nổi lên nên ta phải dùng đá tảng to để nén cá

• Do nén chặt nên nhiệt độ của khối cá tăng lên, thúc đẩy các enzyme trong cá hoạt động, trung tâm cá tích tụ NH3, CO2, H2S…làm cho cá trương lên, thịt cá bị xé nát nhưng xương và da vẫn còn nguyên Muối thẩm thấu vào cá, nước tiết ra gọi là nước bổi Nước này rút ra, một phần đem đun nóng rồi lại đổ trở lại thùng chượp gọi là tiếp nhiệt lần đầu Các lần sau đun tới 70 – 80 0C còn phần lớn nước bổi sánh được đưa ra phơi nắng đến 3 giờ chiều khi nước còn nóng thì đổ trở lại chượp

• Sau khi cho muối đợt 1 được 3 -4 ngày về mùa hè, 5-7 ngày về mùa đông thì cho muối lần sau và tiếp tục cho muối đến khi nồng độ mặn đạt 25 – 30 % là được

• Toàn bộ thời gian gài nén và cho muối như trên về mùa hè khoảng 16 - 20 ngày, mùa đông 30 ngày Sau khi đã đủ muối hàng ngày mở ra phơi nắng, tối đậy lại Mỗi tuần rút nước ra phơi từ buổi sáng, chiều đổ vào Khoảng 2 tháng thì cá chìm hẳn xuống, lúc đó không cần dằn nén nữa, nhưng hàng ngày vẫn phải mở nắp ra phơi nắng, khoảng 10 ngày thì náo rút một lần Tháng thứ 4 trở đi thì 2 tuần náo rút một lần Chế biến theo phương pháp này thì cá con nguyên con do vậy kéo rút dễ dàng, nước mắm thu được trong hơn

Trang 34

c Phương pháp chế biến chượp hỗn hợp:

Phương pháp này là kết hợp 2 phương pháp gài nén và đánh khuấy Phương pháp này kết hợp ưu điểm của cả hai phương pháp trên

• Nguyên liệu cá nhập về được phân loại kĩ Tùy từng mùa, từng loại cá mà lượng muối cho vào cũng khác nhau Cá nhỏ lượng muối khoảng 26 – 30 %, cá lớn lượng muối 30 – 35 % Thường cho muối làm nhiều lần từ 3 -4 lần • Với nguyên liệu tươi thì trộn đều từ 12- 15 % muối Nếu cá đã ướp muối thì

kiểm tra độ mặn rồi tùy độ mặn để bổ sung lượng muối phù hợp Cá được trộn muối xong thì đem vào bể ướp và gài nén Sau khoảng 2 ngày thì mở nút lù tháo nước bổi ra, cho thêm muối vào nước bổi hòa tan đến độ mặn 22 – 23 0Bé rồi múc trở lại bể, nếu có điều kiện thì đem bổi ra phơi nắng tiếp nhiệt Sau 4-5 ngày sau mở lù cho nước chảy ra, lúc này độ mặn của muối chừng 16 – 18 0Bé lại hòa tan muối vào để có độ mặn 22 – 23 0Bé rồi múc đổ lên bể Làm như vậy chừng 3 – 4 lần, khi nào nước bổi ra đạt độ mặn 22 – 23 0Bé thì coi như đủ muối Toàn bộ thời gian cho muối và gài nén khoảng 20 -30 ngày tùy theo mùa

• Sau khi đã đủ muối ta tháo phên gài nén để đánh khuấy giống như phương pháp cát hải Trong thời gian đánh khuấy nếu cần thiết có thể thêm một lượng muối nhỏ nếu cần thiết Chượp trong thời gian 4 -5 tháng có thể đánh khuấy được, 6-7 tháng có thể kéo rút được

d Ưu nhược điểm của phương pháp cổ truyền: • Ưu điểm:

- Sản phẩm thu được có chất lượng cao, hương vị đặc trưng - Đòi hỏi kĩ thuật không cao

- Trang thiết bị thô sơ

- Phù hợp với qui mô sản xuất nhỏ và hộ gia đình - Chi phí sản xuất thấp

• Nhược điểm

- Thời gian chế biến kéo dài - Lượng đạm thối mất đi khá lớn

Trang 35

- Tốn diện tích mặt bằng - Hiệu quả kinh tế thấp

- Không đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm - Khó cơ giới hóa, tự động hóa

2.3.2 Phương pháp sản xuất nước mắm ngắn ngày

a Nguyên tắc:

sử dụng nguồn enzyme protease từ các chế phẩm Neustrase, Flavourzyme kết hợp phương pháp tiếp nhiệt Phương pháp này giảm thời gian chế biến từ 6 – 12 tháng xuống chỉ còn 30- 45 ngày Sản xuất theo phương pháp này có ưu điểm là thời gian ngắn, lượng đạm thu được cao hơn

Tuy nhiên nó có nhược điểm là mùi vị nước mắm kém đặc trưng hơn so với mùi vị nước mắm dài ngày, do đó phải tìm cách khắc phục bằng cách tạo hương cho nước mắm ngắn ngày

b Tạo hương cho nước mắm ngắn ngày:

Để tạo hương vị thơm ngon đặc trưng cho nước mắm ngắn ngày có 2 hướng sau:

¾ Sản xuất chượp gây hương theo phương pháp cổ truyền, được cải tiến sau đó cho nước mắm ngắn ngày, kém hương đi qua chượp gây hương rồi kéo rút qua chượp này, tạo hương cho nước mắm

¾ Phân lập, tuyển chọn các chủng vi sinh vật có khả năng sinh hương nước mắm từ chượp chín có hương tốt rồi dùng các chủng này để gây hương cho nước mắm ngắn ngày hoặc sử dụng vi sinh vật gây hương sản xuất ra hương liệu rồi cho vào nước mắm

Hướng thứ 2 là hướng dễ cơ giới hóa, tự động hóa nhưng chỉ là nghiên cứu chưa được đưa vào sản xuất còn hướng thứ nhất đã được áp dụng thành công và sản phẩm được người tiêu dùng chấp nhận nên em chọn hướng thứ nhất : sản xuất chượp gây hương theo phương pháp cổ truyền, sau đó cho nước mắm ngắn ngày đi qua rồi kéo rút qua chượp gây hương để tạo hương cho nước mắm

Do sản xuất với qui mô lớn, để đạt hiệu quả kinh tế cao hơn, dễ dàng cơ giới hóa, hiện đại hóa và đỡ tốn mặt bằng sản xuất em lựa chọn phương pháp sản xuất nước mắm ngắn ngày có bổ sung enzyme protease Sản xuất các chượp dài ngày theo phương pháp gài nén để gây hương cho sản phẩm

Trang 36

2.4 Thuyết minh qui trình công nghệ

2.4.1 Sơ đồ dây chuyền công nghệ

phân bón, thức ăn gia súc

Dịch lọc 1 Trộn đều

để 30 phút

Thủy phân: cho muối, đảo trộn

Nước muối 22 0 Bé

Kéo rút, lọc Xử lý nguyên liệu

Các loại cá tạp

Muối

Enzyme protease ( 0,1 % lượng cá )

Nấu bã

Gây hương Chượp chín

Dịch lọc 2

Pha đấu

Đóng chaiNước thấp đạm

(nước thuộc)

Xác mắm Bã 2Bã 1

Sản phẩm Lọc

Trang 37

2.4.2 Thuyết minh qui trình

a Xử lý nguyên liệu

Nguyên liệu đưa về được rửa sạch, loại bỏ tạp chất Sau đó tiến hành phân loại cá dựa vào kích cỡ và chất lượng của cá, độ tươi của cá Yêu cầu đặt ra đối với nguyên liệu sản xuất nước mắm là phải đồng đều về chất lượng và kích cỡ để quá trình thủy phân diễn ra đồng đều Như vậy quá trình thủy phân sẽ diễn ra đồng đều hơn, triệt để hơn tránh tổn thất đạm do lượng đạm thối nhiều và lượng đạm còn lại trong bã cao Do đó việc phân loại là rất quan trọng giúp cho chất lượng nước mắm tốt hơn, hiệu quả thủy phân cao hơn và nhờ đó hiệu quả kinh tế cũng cao hơn

Đối với những loại cá có kích thước lớn thì phải đập dập để quá trình thủy phân diễn ra hoàn thiện hơn

Tiếp theo trộn nguyên liệu với 0,1 % enzyme protease và để trong 30 phút để enzyme khuếch tán đều trong nguyên liệu

b Quá trình thủy phân

• Cơ chế của quá trình thủy phân:

Cá đem trộn với muối theo một tỉ lệ nhất định, được ướp trong điều kiện thích hợp, sau một thời gian sẽ hình thành nên nước mắm Quá trình thủy phân là quá trình chính để tạo ra nước mắm và quyết định chất lượng của nước mắm Đó là tác dụng của hệ enzyme protease trong bản thân cá, nguồn enzyme được bổ sung vào hoặc của vi sinh vật bên ngoài và trong nội tạng cá tác động vào thủy phân thịt cá từ dạng protein qua các dạng trung gian như pepton, polypeptit, peptit và cuối cùng là axit amin

Bên cạnh quá trình đạm phân còn có quá trình phân giải đường và chất béo… thành các axit hữu cơ, rượu góp phần hình thành hương vị đặc trưng của nước mắm

Quá trình phân giải protein trong thịt cá chủ yếu là do men tác dụng nhưng cũng có thể có sự tham gia của vi sinh vật những vi sinh vật hữu ích tiết ra enzyme protease thúc đẩy cho quá trình thủy phân còn vi sinh vật gây thối thì có tác dụng làm rữa nát thịt cá làm nước mắm bị thối

Quá trình thủy phân chịu ảnh hưởng của các yếu tố:

Trang 38

- Nhiệt độ; pH; Lượng muối; Lượng enzyme và loại enzyme bổ sung; Diện tích tiếp xúc; Bản thân nguyên liệu cá…

Cách tiến hành:

Nguyên liệu cá sau khi xử lý được trộn đều với 0,1 % chế phẩm enzyme protease đảo trộn đều trong 30 phút để enzyme khuếch tán đều trong nguyên liệu, sau đó trộn muối tỷ lệ 5% so với nguyên liệu cá và cho vào thùng có nắp đậy

Cứ sau 1 ngày thì cho thêm 5% muối vào chượp và đảo trộn đều Như vậy sau 5 ngày thì muối cho vào đủ 25 % Khi nước bổi chảy ra, tiếp nhiệt cho nước bổi để nhiệt độ nước bổi tăng lên 50 - 55 0C ta rút nước bổi rồi bơm trở lại chượp Việc này sẽ giúp cho thành phần các chất trong chượp được đảo trộn đều và nước bổi cũng được lọc trong hơn Thực hiện quá trình tiếp nhiệt này cho đến khi nhiệt độ của chượp đạt 450C thì dừng và giữ nhiệt độ này trong suốt quá trình thủy phân Sau đó quá trình thủy phân tiếp tục xảy ra tạo ra các protein phân tử thấp và axit amin Trong những ngày tiếp theo cứ 3 ngày rút nước bổi 1 lần kết hợp đảo trộn Sau khoảng 20 ngày, chượp đã vào giai đoạn ổn định, mùi không còn tanh, có mùi nước mắm nhẹ, để yên thì chượp phân lớp, nước cốt đứng trong có màu vàng nâu đến cánh gián bên trên, cái chượp chìm ở dưới Sau 30 - 35 ngày thì chượp chín

Đánh giá độ chín của chượp theo tiêu chuẩn Việt Nam 3252 – 89 Cảm quan:

Màu sắc: chượp chín có màu nâu tươi, nâu xám hoặc xám, nước cốt có màu từ vàng rơm đến cánh gián

Mùi : thơm, hơi tanh dịu, không có mùi chua hoặc mùi lạ khác, nước cốt có mùi thơm đặc trưng của nước mắm, không có mùi tanh hôi

Vị: ngọt dịu, có vị đậm đà, có dư vị

Trạng thái: với chượp gài nén thì cá còn nguyên con, nếu xé cá ra thì thịt tách khỏi xương, nếu khuấy lên thì nát vụn Với chượp đánh khuấy thì cá nát nhuyễn, cái chượp sáng rời và khi đánh khuấy không có hiện tượng sủi bọt

Trang 39

Kéo rút, lọc

Khi chượp đã chín, kết thúc quá trình thủy phân ta chuyển sang giai đoạn lọc, để chượp ổn định khoảng 2-3 ngày ta rút dịch lọc ra Điều chỉnh tốc độ chảy sao cho dịch thu được trong, không bị vẫn đục Dịch thu được là dịch lọc 1, kéo rút qua chượp gây hương Phần bã còn lại, ta cho một phần nước thuộc vào và khuấy đảo 3-4 lần trong một ngày cho lượng đạm trong bã hòa tan ra Lượng nước thuộc cho vào khoảng 25 - 50 % nguyên liệu ban đầu Sau hai ngày khuấy đảo, để yên 2–3 ngày cho bã chượp lắng xuống thì thu dịch lọc Dịch lọc thu được gọi là dịch lọc 2

c Nấu phá bã tận dụng đạm

Bã 2 lúc này còn hàm lượng đạm rất ít, lượng nitơ tổng số còn khoảng 9 – 13 g/l thì đem nấu phá bã Dùng nước muối có nồng độ 22 0 Bé với tỉ lệ 1 bã: 2 nước muối cho vào chượp đun sôi 30- 45 phút là được Thời gian nấu phụ thuộc vào lượng đạm còn trong bã ít hay nhiều Sau đó thu dịch, dịch phá bã thu được gọi là nước thuộc dùng để kéo rút nâng đạm ở các mẻ sau Bã còn lại có thể đem chế biến làm thức ăn chăn nuôi, hoặc làm phân bón

d Gây hương cho nước mắm

Đây là giai đoạn quan trọng trong qui trình chế biến nước mắm ngắn ngày Nếu không có giai đoạn này thì nước mắm không có hương vị đặc trưng mà chỉ là dung dịch giàu đạm mà thôi

Dịch lọc 1 và 2 có hàm lượng nito tổng số > 13g/l sẽ được đem kéo rút qua chượp lên men dài ngày( còn gọi là chượp gây hương) Tỷ lệ nước mắm cho vào chượp gây hương chiếm khoảng 50 % khối lượng chượp trong bể, sao cho nước mắm ngập vỉ nén khoảng 10 cm Ngâm trong khoảng 2 ngày cho ổn định sau đó kéo rút náo đảo liên tục từ 3 -5 ngày tùy theo chất lượng của chượp gây hương Nếu chượp gây hương mới kéo rút lần đầu thì thời gian gây hương ngắn, các lần sau thì thời gian gây hương dài hơn Khi nước mắm có mùi thơm đặc trưng thì rút ra, tiếp tục cho mẻ khác vào, kéo rút náo đảo, cho đến khi chượp không còn khả năng gây hương nữa cho nước thuộc còn lại từ chượp ngắn ngày đem kéo rút nhiều lần để tận thu đạm chứ không nấu bã của chượp dài ngày

Nước mắm sau khi gây hương xong, cần kiểm tra xác định hàm lượng đạm tổng số để làm cơ sở cho việc pha đấu

e Tiến hành pha đấu nước mắm

Dùng công thức đường chéo để pha đâu nước mắm

Trang 40

Ví dụ ta có 2 loại nước mắm là A : tính theo g Nitơ/lít và B : g Nitơ/lít Pha nước mắm 15 gN/l

Như vậy cần pha 15 – B phần loại A gN/l với A – 15 gN/l phần loại B gN/l để có được loại nước mắm 15 gN/l theo yêu cầu

Pha nước mắm 20 gN/l

Như vậy cần pha 20 – B phần loại A gN/l với A – 20 gN/l phần loại B gN/l để có được loại nước mắm 20 gN/l theo yêu cầu

• Sản xuất chượp gây hương