Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS. Ngô Đại Nghiệp SVTH: Nguyễn Hoàng Nhật Quang

MỤC LỤC
Trang
Lời cảm ơn
Chương 1: TỔNG QUAN
1.1 Giới thiệu chung 1
1.1.1 Tổng quan về sản phẩm nước chấm 1
1.1.2 Nguyên liệu sản xuất nước chấm 4
1.1.2.1 Nguyên liệu chính 4
1.1.2.2 Nguyên liệu phụ 8
1.1.3 Khái quát về protease 9
1.2 Kỹ thuật sản xuất nước chấm 11
1.2.1 Quá trình thủy phân trong thực phẩm 11
1.2.2 Cơ sở khoa học của phương pháp sản xuất nước chấm 13
1.2.3 Một số phương pháp sản xuất nước chấm 13
1.2.3.1 Phương pháp hóa giải 14
1.2.3.2 Phương pháp lên men 15
Chương 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP
2.1. Vật liệu 16
2.1.1. Đậu nành 16
2.1.2. Enzyme 16
2.1.3. Gia vị và phụ gia thực phẩm 17
Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS. Ngô Đại Nghiệp SVTH: Nguyễn Hoàng Nhật Quang



3.3 Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình thủy phân đậu nành 38
3.3.1 Khảo sát sự ảnh hưởng của pH đến quá trình thủy phân 38
3.3.2 Khảo sát sự ảnh hưởng của nồng độ enzyme
đến quá trình thủy phân 39
3.3.3 Khảo sát sự ảnh hưởng của thể tích nước
đến quá trình thủy phân 41
3.4 Chỉ tiêu hóa học của đậu nành sau thủy phân 42
3.4.1 Xác định hàm lượng đạm tổng số 42
3.4.2 Hàm lượng đạm formol 42
3.4.3 Hàm lượng đạm amoniac 43
3.4.4 Xác định hàm lượng protein của đậu nành
sau quá trình thủy phân 44
3.5 Chỉ tiêu hóa học của dung dịch sau thủy phân 44
3.5.1 Xác định hàm lượng đạm tổng số 44
3.5.2 Xác định hàm lượng đạm formol 45
3.5.3 Hàm lượng đạm NH
3
45
3.5.4 Xác định hàm lượng đường hòa tan 46
3.6 Xác định hiệu suất thủy phân 47
3.6.1 Hiệu suất thủy phân của protein trong đậu nành 47
3.6.2 Hiệu suất thủy phân đậu nành 47
3.7 Chỉ tiêu hóa học của nước chấm thành phẩm 48
Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS. Ngô Đại Nghiệp SVTH: Nguyễn Hoàng Nhật Quang

3.7.1 Xác định hàm lượng đạm tổng số 48

biến thức ăn ở gia đình. Về cơ sở sinh hóa tất cả các loại nước chấm đều là sản phNm thủy
phân nguyên liệu giàu protit từ động vật hay thực vật, dưới tác dụng của các chất như:
acid hay bazơ mạnh hoặc enzym. Do vậy thành phần chính của nước chấm là acid amin,
muối ăn, nước và một ít peptit. Đây là sản phNm cung cấp chất đạm cho cơ thể. [11]
1.1.1.1. Giá trị thực phm của nước chấm
Khi đánh giá chất lượng nước chấm về phương diện hóa học, trước hết người ta
chú ý đến lượng đạm toàn phần vì đây chính là chất dinh dưỡng có giá trị nhất của nước
chấm, tiếp theo cần xem xét lượng đạm amin. Từ hàm lượng đạm của hai loại đạm này
suy ra tỷ lệ đạm amin đối với đạm toàn phần cho biết mức độ thủy phân protein trong
nước chấm, tỷ lệ này càng cao càng tốt. Trung bình tỉ lệ này trong nước chấm lên men
khoảng 50 - 60%. Hàm lượng đạm amin cao làm giá trị mùi vị nước chấm được nâng
lên.[8]
1.1.1.2. Thành phần hóa học của nước chấm
Chất lượng nước chấm thay đổi tùy theo nguyên liệu, tỷ lệ phối chế, phương pháp
chế biến… Trong nước chấm lên men còn chứa khá nhiều đường do tác dụng của men
amylase của mốc lên tinh bột. Nước chấm còn chứa một lượng chất béo, một số vitamin,
muối ăn và các nguyên tố vi lượng khác. Vì vậy, các loại nước chấm nếu được sản xuất
theo đúng quy trình kỹ thuật và được bảo quản tốt sẽ có màu sắc đẹp, hương vị thơm và
có vị ngọt của đạm và đường. [8]
Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS. Ngô Đại Nghiệp

SVTH: Nguyễn Hoàng Nhật Quang Trang 2
Bảng 1.1: Chỉ tiêu hóa lý của nước chấm hiện nay của Việt Nam [11]
Thành phần Hàm lượng
Nitơ toàn phần 12 – 20 (g/l)
Nitơ formol/nitơ toàn phần 55%
Nitơ NH
3
1,57 – 3 (g/l)
Độ acid (theo acid acetic) 5 – 7 (g/l)

Trong nước chấm có các loại đường glucoza, fructoza, maltoza, pentoza, dextrin.
Đường có vai trò quan trọng trong việc hình thành màu sắc nước chấm. [8]
1.1.1.5. Acid hữu cơ
Các acid hữu cơ có trong nước chấm quan hệ mật thiết với nhau tạo hương vị đặc
trưng của nước chấm. Trong đó, acid lactic chiếm hàm lượng nhiều nhất (chiếm khoảng
1,6%). Acid lactic tác dụng với nước tương tạo hợp chất lactat như lactat phenol. Ngoài ra
còn có acid acetic 0,2%, acid sucinic 0,087 – 0,16%, acid formic 0,05%. Muối của các
acid này tham gia tạo vị cho nước chấm. [8]
1.1.1.6. Chất màu
Màu của nước chấm chủ yếu do đường kết hợp với acid amin tạo nên. Màu của
nước chấm lên men được hình thành dần dần từ màu vàng đến màu nâu nhạt, cuối cùng là
nâu đậm.
Sự hình thành màu của nước chấm phụ thuộc vào nồng độ đường, acid amin và
nhiệt độ. Nếu tăng cường phản ứng giữa acid amin với đường thì không có lợi vì tạo ra
melanoid. Melanoid là chất mà cơ thể khó hấp thu và khi nồng độ của nó cao sẽ làm giảm
hương vị của sản phNm. Mặt khác, quá trình hình thành sản phNm màu này gây tổn thất
lớn acid amin. Để hạn chế quá trình này, ta chọn nguyên liệu có hàm lượng đường thấp,
tránh nâng cao nhiệt độ và kéo dài thời gian thủy phân. [8]
1.1.1.7. Thành phần hương thơm
Mùi của nước chấm là do tổng hợp của rất nhiều chất khác nhau tạo thành. Mùi
của nước chấm có thể phân ra acid hữu cơ, rượu, aldehyde, thành phần hương thơm có
lưu huỳnh, phenol… Cụ thể là các hợp chất như acetaldehyde, propandehyde,
Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS. Ngô Đại Nghiệp

SVTH: Nguyễn Hoàng Nhật Quang Trang 4
butaldehyde, valeraldehyde, allyl mecaptan, methyel mecaptan, isobutan aldehyde,
dimelthyl capmetan, etyloleat , rượu ethylic, acid acetic, acid petanoic, acid propionic,
acid benzoic, benzaldehyde… có hương thơm ngũ cốc rang. [8]
1.1.2. Nguyên liệu sản xuất nước chấm
Nguyên liệu dùng trong sản xuất nước tương thường rất giàu đạm

Nhân (tử điệp) 90,3 43,0 23,3 29,0 5,0
Vỏ hạt 7,3 8,8 1,0 86,0 4,3
Phôi 2,4 41,0 11,0 43,0 4,4

Ngoài các thành phần chính là protein, lipid, glucid, hạt đậu nành còn chứa nước,
các vitamin: A, B
1
, B
2
, B
5
, B
6
, B
12
, PP, C, E và muối khoáng (khoảng 4,6% trọng lượng
hạt ướt) như các nguyên tố Fe, Cu, Mn, Ca, Zn. Thành phần hóa học của đậu nành thay
đổi tùy theo giống, đất đai và khí hậu trồng trọt, phương pháp thu hoạch và bảo quản.
 Protein đậu nành: Protein đậu nành được tạo bởi các acid amin, trong đó có
đủ các loại acid amin không thay thế (ngoại trừ hàm lượng methionin thấp). Có thể nói
protein đậu nành gần giống protein của trứng và được xem như một trong những nguyên
Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS. Ngô Đại Nghiệp

SVTH: Nguyễn Hoàng Nhật Quang Trang 6
liệu chế biến các sản phNm thay thế protein động vật. Hàm lượng protein tổng dao động
trong hạt đậu nành: 29,6 – 50,5%, trung bình là 36 – 40%.
• Các nhóm protein đơn giản (% so với tổng số protein):
o Albumin: 6 - 8%
o Globulin: 25 - 34%
o Glutelin: 13 - 14%

Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS. Ngô Đại Nghiệp

SVTH: Nguyễn Hoàng Nhật Quang Trang 7
Bảng 1.4: Thành phần carbohydrates [7]
Hydratcacbon Hàm lượng (%) Hydratcacbon Hàm lượng (%)
Cellulose
Hemicellulose
Stachyose
4,0
15,4
3,8
Rafinose
Saccharose
Các loại đường khác
1,1
5,0
5,1
 Khoáng: chiếm tỷ lệ thấp (khoảng 5% trọng lượng hạt khô)
Bảng 1.5: Thành phần khoáng trong đậu nành [7]
Khoáng Hàm lượng Khoáng Hàm lượng
Canxi
Photpho
Mangan
0,16 – 0,47%
0,41 – 0,82%
0,22 – 0,24%
Kẽm
Sắt

37 ppm

0,18 – 2,43
1,4
1,9 Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS. Ngô Đại Nghiệp

SVTH: Nguyễn Hoàng Nhật Quang Trang 8
 Các enzyme: trong đậu nành chủ yếu là Urease, Lipoxygenase Amilase
Ngoài ra còn có một số thành phần gây mùi do sự oxy hóa chất béo. Đặc biệt là acid béo
không no dưới tác dụng của Lipoxygenase.
1.1.2.2. Nguyên liệu phụ
Nước
Nước là nguyên liệu cơ bản nhất, không thể thay thế được trong sản xuất nước
chấm. Nước chiếm khoảng 70 – 80% trọng lượng nước chấm thành phNm.
Thành phần hóa học và chất lượng của nước ảnh hưởng trực tiếp đến toàn bộ quá
trình kỹ thuật sản xuất và đặc biệt ảnh hưởng rất lớn đến đặc điểm, tính chất và chất lượng
thành phNm.
Nước giữ vai trò quan trọng trong việc hình thành vị của sản phNm. Vì thế, nước
đưa vào sản xuất nước chấm luôn được kiểm tra chất lượng, thành phần hoá học của nước
phải ổn định và không bị ô nhiễm.
Muối (NaCl)
Muối cũng là một nguyên liệu cho sản xuất nước chấm. Ngoài việc đảm bảo độ
mặn cho nước chấm muối còn có tác dụng hạn chế hoạt động của vi sinh vật gây chua và
gây mốc giúp cho nước chấm có thể bảo quản lâu.
Muối dùng trong sản xuất là muối hạt. Thành phần chủ yếu của muối hạt là NaCl,
nước, chất tan và chất không tan.
Chất phụ gia
 Caramen
Nước chấm sau khi lọc đã có màu nâu nhạt. Muốn cho sản phNm có màu đẹp, hấp

Trong sản xuất nước chấm, hương liệu thường được sử dụng để tăng mùi thơm cho
sản phNm, tạo ra mùi tương ứng với mùi của nước chấm và có khả năng làm cho sản
phNm hấp dẫn hơn đối với người tiêu dùng. Các chất này có cường độ mùi cao và bền nên
cho mùi vào sản phNm tại công đoạn đóng bao bì.
1.1.3. Khái quát về protease
Hiện nay, việc sản xuất chế phNm enzyme các loại đã và đang phát triển mạnh mẽ
trên quy mô công nghiệp, đã có nhiều chế phNm enzyme bán trên thị trường thế giới. Các
chế phNm này đã được sản xuất và tinh chế có mức độ tinh khiết theo tiêu chuNn công
Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS. Ngô Đại Nghiệp

SVTH: Nguyễn Hoàng Nhật Quang Trang 10
nghiệp và ứng dụng. Các chế phNm enzyme phổ biến như: amylase, protease, catalase,
cellulase, lipase…
Chế phNm enzyme không chỉ được ứng dụng trong Y học mà còn được ứng dụng
trong nhiều lĩnh vực khác nhau, trong công nghiệp, hóa học, thực phNm…
Việc sử dụng enzyme trong công nghiệp thực phNm ngày càng được ứng dụng
rộng rãi. Với protease được dùng trong công nghệ chế thịt, công nghệ chế biến cá… Với
amylase đã được dùng trong sản xuất bánh mì, rượu, bánh kẹo, sản xuất bia, sản xuất mật,
sản xuất các sản phNm rau…
Phân loại protease: [10]
 Dựa vào sự phân bố có thể chia protease thành hai nhóm:
• Protease nội bào
• Protease ngoại bào
 Dựa vào tính đặc hiệu với cơ chất, có thể chia ra:
• Endopeptidase: là enzyme thủy phân các liên kết pepsin ở giữa mạch;
• Exopeptidase: là enzyme thủy phân các liên kết peptide ở đầu mạch.
 Dựa vào pH hoạt động có thể chia ra:
• Protease acid
• Protease kiềm
• Protease trung tính

2
O. Lipid bị thủy phân tạo acid béo
và glicerin, acid béo tiếp tục bi oxy hóa tạo sản phNm có mùi vị khó chịu (sự ôi của chất
béo)…[11]
Trong những trường hợp có hại trên, ta phải tạo điều kiện hạn chế phản ứng thủy
phân như bảo quản lạnh, sấy khô, vô hoạt enzyme thủy phân…
Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS. Ngô Đại Nghiệp

SVTH: Nguyễn Hoàng Nhật Quang Trang 12
Còn trong trường hợp phản ứng thủy phân có lợi, ta phải tạo điều kiện kỹ thuật để
tốc độ phản ứng xảy ra tối đa và tìm cách ứng dụng chúng trong mọi lĩnh vực tạo ra các
sản phNm tốt, có ích lợi trong cuộc sống. Ngày nay, phản ứng thủy phân ngày càng được
ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực sản xuất - đặc biệt là công nghiệp thực phNm.
Trong công nhiệp thực phNm, thông thường tác nhân thủy phân có thể là acid, kiềm hay
enzyme, trong đó được sử dụng rộng rãi và hiệu quả là enzyme thủy phân từ vi sinh
vật.[11]
Nhóm enzyme thủy phân gọi tên chung là hydrolase - có thể được tách ra từ thực
vật, động vật, vi sinh vật.
Phương trình tổng quát phản ứng thủy phân: R
1
R
2
+ H
2
O R
1
OH + R
2
H
Hydrolase được chia thành bốn nhóm tùy theo bản chất cơ chất nó tác dụng-

5
+ H
2
O R
4
COOH + R
5
NH
2

Protid, peptid
4) R-CO-NH
2
+ H
2
O R-COO-NH
4

Amid
Esterase
Glucosidase
Peptidase
Amidase
Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS. Ngô Đại Nghiệp

SVTH: Nguyễn Hoàng Nhật Quang Trang 13
1.2.2. Cơ sở khoa học của phương pháp sản xuất nước chấm
Ngành công nghiệp chế biến thực phNm nước ta ngày càng phát triển mạnh nhờ
vào các tiến bộ khoa học kỹ thuật và sự phát triển kinh tế. Để tối ưu hóa công nghệ chế
biến thực phNm nói chung và sản xuất nước chấm nói riêng, chúng ta sử dụng các chế

Xay nhỏ HCl Thủy phân Làm nguội NaCO
3
Trung hòa Để lắng Lọc thô Bã Phụ gia Phối chế Nấu Dd NaCl Lọc tinh Lọc Thanh trùng


Nước muối Làm tơi Thủy phân Lọc Pha đấu Thanh trùng Nước chấm Sơ đồ 1.2: Quy trình sản xuất nước tương bằng phương pháp lên men
Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS. Ngô Đại Nghiệp

SVTH: Nguyễn Hoàng Nhật Quang Trang 16
Chương 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP

2.1. VẬT LIỆU
2.1.1. Đậu nành
 Đậu nành được mua ở chợ
 Đặc điểm hạt đậu:
o Tròn
o Màu vàng
o Không có sâu mọt
2.1.2. Enzyme

 Muối (công ty cổ phần muối và thương mại miền Nam), đường (công ty
đường Biên Hòa) được mua ở chợ.
 Chất điều vị (621), chất tạo hương, màu caramel (150a), chất bảo quản (611)
được mua ở của hàng hóa chất - hương liệu.

Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS. Ngô Đại Nghiệp

SVTH: Nguyễn Hoàng Nhật Quang Trang 18
2.2. PHƯƠNG PHÁP
2.2.1. Xác định hoạt tính protease theo phương pháp Anson [3]
2.2.1.1. Nguyên tắc
Casein bị phân giải dưới tác dụng của protease tạo sản phNm là các đoạn peptide
ngắn hòa tan trong tricloroacetic (TCA), xác định lượng Tyrosine và Tryptophan hòa tan
bởi thuốc thử Folin
2.2.1.2. Cách tiến hành
o Dựng đường chuNn Tyrosine
Ống nghiệm
Dung dịch hóa chất
1 2 3 4 5 6
Dung dịch Tyrosine chuNn (ml) 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0
Lượng Tyrosine tương ứng ( µM)
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0
Dung dịch HCl 0,2N (ml) 5,0 4,8 4,6 4,4 4,2 4,0
Dung dịch NaOH 0,5N (ml) 5 5 5 5 5 5
Thuốc thử Folin (ml) 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6
Lắc mạnh, sau 10 phút đo OD ở bước sóng 660nm

Ống số 1 là ống thử không (TK), các ống còn lại là ống thí nghiệm (TT). Vẽ đường
chuNn Tyrosine tương quan giữa lượng Tyrosine (γM) và ∆OD (∆OD = OD
TT

2.2.1.3. Cách tính
Định nghĩa đơn vị Anson: một đơn vị Anson là lượng enzyme tối thiểu trong điều
kiện chuNn (35,5
0
C, pH 7,6) thủy phân casein trong 1 phút tạo thành sản phNm hòa tan
trong TCA, phản ứng với thuốc thử Folin cho ta độ hấp thu OD ở bước sóng 660nm
tương ứng với 1µM Tyrosine trong đường chuNn.
,
M Tyrosine . V . L
H ñ P (U I)
t . v . v
µ
=

Luận văn tốt nghiệp GVHD: TS. Ngô Đại Nghiệp

SVTH: Nguyễn Hoàng Nhật Quang Trang 20
Với: Hđ P : Hoạt độ enzyme protease
V : Tổng thể tích hỗn hợp trong ống nghiệm 1 hoặc 2 (ml)
v : Thể tích dung dịch lọc đem phân tích (ml)
t : Thời gian thủy phân (phút)
v’ : Thể tích mẫu enzyme đem xác định hoạt tính (ml)
L : Độ pha loãng mẫu enzyme
µM Tyrosine : Lượng µM Tyrosine trong v (ml) suy ra từ đường chuNn.

2.2.2. Xác định hàm lượng protein theo phương pháp Lowry [5]
2.2.2.1. Nguyên tắc:
Hầu hết các protein đều chứa Tyrosine và Tryptophan. Hàm lượng của những
amino acid này tùy thuộc vào loại protein, vì vậy những protein cùng một loại với nhau
có hàm lượng các amine này giống nhau

-3
(mg/ml)
Hoạt tính riêng của enzyme (HTR) = Hoạt tính enzyme (UI/ml)/Hàm lượng protein
(mg/ml)
2.2.3. Định hàm lượng đạm tổng số theo Kjeldahl [3]
2.2.3.1. Nguyên tắc
Chất đạm khi đem vô cơ hóa sẽ chuyển thành dạng ammonium sulfat, khi cho tác
dụng với chất kiềm mạnh như NaOH sẽ phóng thích ra ammoniac
(NH
4
)
2
SO
4
+ 2NaOH 2NH
4
OH + Na
2
SO
4
Lượng ammoniac phóng thích ra được hơi nước lôi cuốn bằng một dụng cụ là máy
Parnas – Wargner và được dẫn đến một bình tam giác có chứa một lượng thừa H
2
SO
4
. Từ