i

LỜI CẢM ƠN
Trong thời gian thực hiện đồ án tốt nghiệp với sự nỗ lực của bản thân và sự
giúp đỡ rất lớn từ phía quí thầy cô, gia đình và bạn bè đến nay tôi đã hoàn thành đồ
án tố nghiệp.
Qua đây tôi xin gởi lời cảm ơn chân thành đến : Ban lãnh đạo nhà trường,
Khoa Công Nghệ Thực Phẩm, khoa Chế Biến trường Đại Học Nha Trang và các
thầy cô giáo đã tận tình giúp đỡ và trang bị cho tôi những kiến thức quý báu trong
suốt thời gian học tại trường.
Xin gởi lời cảm ơn đến gia đình,những người thân luôn luôn ở bên cạnh,quan
tâm, giúp đỡ và đã tạo điều kiện tốt nhất cho tôi được theo học tại trường.
Tôi chân thành gởi lời cảm ơn đến Cô TS. Nguyễn Thị Mỹ Hương, người đã
tận tình giúp đỡ tôi rất nhiều trong suốt thời gian thực hiện đề tài.
Tôi cũng gởi lời cảm ơn chân thành đến cán bộ các phòng thí nghiệm: Phòng
thí nghiệm Hóa_Vi Sinh, Phòng thí nghiệm Công Nghệ Chế Biến, Phòng Thí
Nghiệm Công nghệ Sinh Học, Phòng Thí Nghiệm Công Nghệ Thực Phẩm đã tạo
điều kiện cho tôi thực tập trong suốt thời gian làm đề tài tốt nghiệp.
Cảm ơn các bạn những người luôn quan tâm, động viên và giúp đỡ tôi rất
nhiều trong thời gian học tại trường cũng như thời gian làm đề tài tốt nghiệp.

Sinh viên
Nguyễn Thị Hồng Đậmii

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
N
ts
Nitơ tổng số

DANH MỤC HÌNH vi
LỜI MỞ ĐẦU 1
Chương I. TỔNG QUAN 2
1.1 Tổng quan về nguyên liệu cá Đù 2
1.1.1Giới thiệu về cá Đù 2
1.1.2 Phân loại cá Đù 2
1.1.3 Tình hình khai thác và chế biến cá Đù 5
1.1.4 Thành phần dinh dưỡng của cá Đù 6
1.2 Tổng quan về enzyme[3] 6
1.2.1 Phân loại enzyme protease 6
1.2.2 Cơ chế tác động của enzyme 7
1.2.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng của enzyme 9
1.2.4 Ứng dụng của enzyme protease trong chế biến thủy sản. 11
1.2.5 Những nghiên cứu về enzyme protease trong sản xuất nước mắm ở
nước ta 12
1.3 Tổng quan về nước mắm 12
1.3.1 Nguyên liệu sản xuất nước mắm 12
1.3.2 Các phương pháp chế biến nước mắm 13
1.3.2.1 Phương pháp chế biến chượp cổ truyền[4] 13
1.3.2.2 Chế biến nước mắm bằng phương pháp hóa học 21
1.3.2.3 Phương pháp chế biến nước mắm bằng vi sinh vật 23
1.3.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình chế biến nước mắm[4] 26
1.3.4 Những hiện tượng hư hỏng trong quá trình sản xuất nước mắm 27
1.3.5 Thành phần hóa học của nước mắm 29
1.3.6 Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước mắm. 30
Chương II. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 32
iv

2.1 Đối tượng nghiên cứu 32
2.1.1 Cá Đù 32

Trang
Bảng: 1.1 Thành phần dinh dưỡng của cá Đù [10] 6
Bảng 1.2: Yêu cầu cảm quan của nước mắm 30
Bảng 1.3 Các chỉ tiêu hóa học của nước mắm 30
Bảng 3.1 Thành phần hóa học của cá Đù bạc 44
Bảng 3.2 Bảng mô tả cảm quan của nước mắm theo tiêu chuẩn TCVN 3215-79 50
Bảng 3.3 Bảng chỉ tiêu hóa học của nước mắm 51
Bảng 3.4 Bảng chỉ tiêu vi sinh vật của nước mắm 51

vi

DANH MỤC HÌNH
Trang
Hình 1.1 Họ cá Đù 2
Hình 1.2 Cá Đù bạc 3
Hình 1.3 Cá Đù vàng 3
Hình 1.4 Cá Đù đen 4
Hình 1.5 Cá Đù đỏ 5
Hình 1.6 Loại cá thường dùng trong sản xuất nước mắm 13
Hình 2.1 Cá Đù bạc 32
Hình 2.2 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định thành phần hóa học của nguyên liệu. 34
Hình 2.3 Sơ đồ quy trình dự kiến 35
Hình 2.4 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định loại và tỷ lệ enzyme 37
Hình 2.5 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ muối 39
Hình 2.6 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định nhiệt độ lên men 41
Hình 3.1 Hàm lượng nitơ tổng số và nitơ acid amin trong dịch sau khi thủy phân 44
Hình 3.2 Hàm lượng nitơ tổng số, nitơ acid amin và nitơ NH
3
trong nước mắm
sau 60 ngày lên men theo tỉ lệ muối khác nhau 45

thời gian chế biến và tăng hàm lượng đạm và hương vị cho nước mắm. Xây dựng
được quy trình sản xuất nước mắm từ cá Đù bằng enzyme protease thương mại, là
cơ sở để các doanh nghiệp sản xuất nước mắm rút ngắn thời gian chế biến và hạ giá
thành sản phẩm từ việc tận dụng cá Đù. 2

Chương I. TỔNG QUAN
1.1 Tổng quan về nguyên liệu cá Đù
1.1.1 Giới thiệu về cá Đù
Cá Đù theo danh pháp khoa học họ này có tên là Sciaenidae là một họ cá
thuộc bộ cá vược (Perciformes) sống ngoài biển và phân bố ở vùng biển nhệt đới,
cận nhiệt đới có khoảng 270 loài trong 70 chi thuộc họ cá này. Ở Việt Nam có
khoảng 20 loài thuộc họ cá này. [8]
Hình 1.1 Họ cá Đù

1.1.2 Phân loại cá Đù
 Cá Đù bạc:

Giới (regnum): Animalia

Corvina japonica (Tây Ban Nha)
Các tên khác: Croceine croaker, Fúsei (Nhật), Đại Hoàng Ngư (Trung Hoa)
Cá có thân hình thoi dài, hẹp một bên. Thân phủ vẩy, vẩy tại phần đầu mềm,
nhưng cứng tại phần thân còn lại. Mõm tù, miệng rộng, hàm trên kéo dài tới phía
sau đến gần mắt. Răng mọc hàng đôi nơi cả 2 hàm. Hàm dưới có mẩu răng gần mút
ngoài. Bong bóng hơi có hình củ cà rốt phân nhánh dạng cây. Độ sâu thích hợp nhất
trong khoảng 10m tại các vùng biển có nhiệt độ giữa 23-34
0
C, tuy nhiên cá có khả
năng thích ứng cao với nhiệt độ và độ mặn của môi trường sinh sống. Cá đẻ trứng
vào mùa Xuân và mùa Thu tại những vùng nước đục nơi cửa sông đổ ra biển. Cá
mái bắt đầu đẻ trứng khi 2 tuổi, và cá đực phát dục năm 3 tuổi. Cá dài trung bình 60
cm, được khai thác ở cỡ 20-25 cm. Chiều dài tối đa có thể đến 80 cm. [6].
 Cá Đù đen

Hình 1.4 Cá Đù đen
Tên tiếng anh: Black croaker
Cá có cục thịt dư lớn ngay dưới cằm, hình thoi. Vây lưng chia làm hai phần:
phần đầu có 9-10 tia cứng, tiếp theo là một rãnh thấp rồi đến phần thứ hai, không có
tia cứng, chỉ có 30-35 tia mềm. Vây ngực dài trung bình. Vây hậu môn có 2 tia
cứng và 7-9 tia mềm. Vây đuôi lồi, nhọn. Cá thuộc loài ăn tạp ở tầng đáy, ăn các
loại cá nhỏ, tôm, giáp xác.[9]
5

 Cá Đù đỏ [7]

Hình 1.5 Cá Đù đỏ
Thân dài hơi dẹt bên, chiều dài thân bằng 3,9 – 4,2 lần chiều cao. Màu thân từ xanh
nâu trên lưng đến nâu bạc ở bụng. Vây đuôi màu tối. Phân bố ở Tây Thái Bình Dương
Masschusetts ở Mỹ đến phía bắc Mexico, bao gồm cả Nam Florida, Mỹ. Ở Việt Nam đã di

chống lão suy. Thành phần dinh dưỡng của cá tương đối cao, trong dân gian loài cá
này thường được dùng như phương thuốc chống một số bệnh như suy nhược…
Bảng: 1.1 Thành phần dinh dưỡng của cá Đù [10]
Thành phần dinh dưỡng trong 100g thực phẩm ăn được
Thành phần chính Muối khoáng Vitamin
Năng
lượng

Nước

protein

lipid

Tro

canxi

photpho

Sắt

natri

kali

A B1

B2



H
2
N-CH- CO-…-NH - CH-COOH

R
1
R
X

7
- Cacboxypeptidase: Cắt đứt mối liên kết peptid ở chỗ đầu mạch polypeptid
có nhóm cacboxyl tự do.
- Dipeptidase: Thủy phân các dipeptid.
- Proteinase: Xúc tác thủy phân các liên kết peptid nối mạch.
1.2.2 Cơ chế tác động của enzyme
Enzyme là chất xúc tác sinh học, do đó trước tiên chúng mang đầy đủ các
đặc điểm của chất xúc tác nói chung. Enzyme tác động và chuyển hóa cơ chất trải
qua ba giai đoạn.
E+S ES ES
*
P+E
8

Trong đó:
E : Là enzyme
S : Cơ chất

2
N-CH-CO-NH-CH-CO-…- NH- CH-COOH + (N-1) H
2
O

R
1
R
2
R
n
protease
H
2
N-CH-COOH + H
2
N-CH-COOH+ +H
2
N-CH-COOH

R
1
R
2
R
3

Enzyme protease có thể có sẵn trong nguyên liệu hoặc bổ sung từ bên ngoài
vào. Đối với enzyme có sẵn trong nguyên liệu người ta lợi dụng nguồn
enzyme sẵn có bên trong nguyên liệu và tạo mọi điều kiện tối ưu cho chúng phát

 Ảnh hưởng của các chất kìm hãm
Hoạt động của enzyme có thể bị thay đổi dưới tác dụng của một số chất
có bản chất hóa học khác. Các chất làm giảm hoạt độ enzyme nhưng không bị
chuyển hóa bởi enzyme được gọi là các chất kìm hãm hoặc chất ức chế. Các chất
này có thể là những ion, các phân tử vô cơ, hữu cơ kể cả các protein.
Khi có mặt của các chất kìm hãm, enzyme có thể bị giảm hoặc mất hoạt
tính. Với mỗi enzyme ta có các chất kìm hãm khác nhau, vì vậy khi sử dụng
enzyme ta phải biết rõ các chất kìm hãm của nó để điều chỉnh phản ứng.
 Ảnh hưởng của các chất hoạt hoá:
Chất hoạt hoá là những chất khi có mặt trong phản ứng có tác dụng làm
tăng hoạt tính enzyme, các chất này có bản chất hoá học khác nhau, có thể là ion
kim loại, anion hoặc các chất hữu cơ. Tuy nhiên các chất hoạt hoá chỉ có tác dụng
trong giới hạn nồng độ xác định. Khi dùng quá nồng độ cho phép, hoạt độ enzyme
cũng không tăng.
 Ảnh hưởng của nhiệt độ:
Enzyme là protein có hoạt tính xúc tác nên kém bền với nhiệt, chúng chỉ
có hoạt tính trong khoảng nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ làm chúng biến tính. Trong
khoảng nhiệt độ đó, khi nhiệt độ tăng tốc độ phản ứng thuỷ phân tăng. Vùng nhiệt
độ tạo cho enzyme có hoạt độ cao nhất gọi là vùng nhiệt độ thích hợp của enzyme,
trong đó có một giá trị nhiệt độ mà ở đó, tốc độ đạt cực đại gọi là nhiệt độ tối thích.
Với đa số enzyme, vùng nhiệt độ thích hợp trong khoảng 40 – 50
0
C. Nhiệt độ làm
cho enzyme mất hoàn toàn hoạt tính gọi là nhiệt độ tới hạn, đa số enzyme có nhiệt
độ tới hạn khoảng 70
0
C; với các enzyme bền nhiệt (bromelin, papin…), nhiệt độ tới
11

hạn có thể cao hơn. Nhiệt độ thích hợp đối với một enzyme có sự thay đổi khi có sự

đầu cá nhiều dầu như cá cờ, cá chẽm. Hay sử dụng enzyme protease để rút ngắn
thời gian thủy phân tách lấy khoáng từ những nguyên liệu cá có nhiều xương sau đó
sản xuất bột khoáng. Sử dụng protease trong việc đánh vẩy cá: Đánh vẩy cá bằng
enzym được sử dụng trong trường hợp xử lý cơ học không thể đáp ứng được. Kỹ
thuật dựa trên cơ sở sử dụng một hỗn protease của cá để phân hủy tế bào cấu trúc
liên kết với vẩy cá. Ứng dụng của enzyme protease hiện nay vẫn còn rất hạn chế do
đó cần phải nghiên cứu nhiều hơn sâu hơn để tận dụng những ưu điểm của enzyme này.
1.2.5 Những nghiên cứu về enzyme protease trong sản xuất nước mắm ở nước ta
Nghiên cứu quá trình thủy phân protein cá bằng enzyme protease từ
B.subtilis S5 của Tiến Sĩ Vũ Ngọc Bội. Trong đề tài này Tiến Sĩ Vũ Ngọc Bội đã
nghiên cứu ứng dụng enzyme protease từ B.subtilis S5 để thủy phân cá cơm trong
sản xuất nước mắm, sau kéo rút 21 ngày mẫu nước mắm thủy phân bằng enzyme
protease B.subtilis S5 có hàm lượng axit amin thu được cao hơn cả. Sau đó tiến
hành thử nghiệm trên quy mô lớn với quy mô mẫu 1000kg tại Xí nghiệp Thủy Sản
Nha Trang- Công Ty Thủy Sản khu vực II đặt tại 584 Lê Hồng Phong, Nha Trang,
qua kết quả thử nghiệm cho thấy mẫu thử nghiệm enzyme protease B.subtilis S5 để
sản xuất nước mắm từ cá cơm có thời gian chế biến ngắn hơn và có lượng mắm cốt
thu được gấp 1.18 lần so với phương pháp sản xuất nước mắm truyền thống [5]
Nghiên cứu của Đặng Văn Hợp (2003), nghiên cứu quy trình sản xuất nước
mắm ngắn ngày bằng việc sử dụng enzyme kỹ thuật protease chiết rút từ quá trình
nuôi cấy nấm mốc Aspegillus oryzae. Tỷ lệ enzyme so với cá là 0.1%, cho muối
nhiều lần, phơi nắng đánh đảo. Kết quả thu được hiệu suất thu đạm tăng 20% so với
phương pháp cổ truyền, tổng thời gian sản xuất theo quy trình là 20 ngày.
1.3 Tổng quan về nước mắm
1.3.1 Nguyên liệu sản xuất nước mắm
Về nguyên tắc thì các loại cá đều có thể sử dụng để sản xuất nước mắm.
Nhưng để có thể sản xuất được nước mắm thơm ngon, độ đạm cao mang lại hiệu
quả kinh tế thì chọn loại cá có cơ thịt mềm, hàm lượng protein cao, dễ thủy phân, ít
13

Cá trích Cá m
ối

14

Cho thêm nước lã là cung cấp cho môi trường phân giải một lượng vi sinh
vật đáng kể, tạo môi trường lỏng giúp cho men và vi sinh vật hoạt động được dễ
dàng, làm cho tế bào thịt cá chóng được phân giải.
Lượng nước cho vào nên vừa phải, nếu ít quá thì tác dụng phân giải của men
kém, nếu nhiều quá thì không kiềm chế được quá trình thối rửa, đồng thời làm
loãng độ đạm trong nước mắm. Vì vậy lượng nước cho vào còn phụ thuộc đặc điểm
của nguyên liệu, thông thường từ 20-30%, có khi đến 40% so với cá.
• Chế biến chượp từ cá tươi
Cá tươi đã được rửa sạch đổ vào thùng, chậu sạch sẽ, cứ 100kg cá trộn đều
với 10 kg muối về mùa hè hoặc 8 kg muối vào mùa đông, sau đó đổ vào bể hay
chum sạch, thêm 2 kg muối san đều phủ lên mặt cá, vỗ nhẹ cho muối chặt, lấy nắp
đậy kín.
Trong chum cá được ủ kín, enzyme sẽ bắt đầu xúc tiến quá trình phân giải
làm cho thịt cá trương lên và mềm ra.
Đậy kín như vậy 2 ngày vào mùa hè, 3 ngày vào mùa đông. Tiếp tục cho vào
20% nước lã sạch so với khối lượng cá, với loại cá to cho nước tới 30%.
Không cho nước vào ngay từ đầu với mục đích làm cho muối có thời gian
ngấm vào cá. Nước bổi được tạo thành, loại nước cá này chứa rất nhiều chất ngấm
ra rất tốt cho vi khuẩn phát triển. Cho nước xong dùng cào gỗ đánh đảo thật kỹ để
cho muối tan đều và tan hết. Nếu thấy thiếu muối thì cho thêm muối bổ sung. Sau
đó ban ngày ( không mưa) mở nắp để phơi, tối đậy lại. Hằng ngày mở nắp đánh đảo
đều và phơi cá như vậy làm cho cá chóng phân giải, đồng thời bụng cá trương lên
do tích tụ khí NH

còn mùi thơm thuần túy, không còn nhiều mùi hỗn tạp của chượp nữa, tuy vậy phần
bã vẫn còn mùi tanh.
Đối với cá đông lạnh, trước khi trộn muối phải xả đá nếu không chượp sẽ
đen từng vùng, trong bản thân cá thì đen từ xương sống trở ra…Khi phát hiện hiện
tượng đen, ta thường lầm tưởng nguyên nhân từ sắc tố hoặc vì khối chượp có mạch
lươn (mao quản)… chứ ít ai biết được từ cá đông lạnh. Khi giám định trường hợp
này ta chỉ việc tách thịt cá ra để xem xương sống là biết.
• Chế biến chượp từ cá mặn
Ở miền Bắc, cá đã ướp muối đem chế biến nước mắm khối lượng rất lớn so
với cá tươi, những chế độ ướp muối ban đầu để bảo quản ở trên các tàu thuyền
không được thống nhất, khi mặn, khi nhạt nên đưa cá về phải dùng phương pháp
cảm quan đánh giá độ mặn ban đầu. Cá mặn quá thì thân cứng và tóp lại, mắt lõm
và đanh, độ mặn của nước cá thường 18 – 20
0
Bé.
16

Trường hợp này phải cho nước lã ngay từ đầu cho cá thoát bớt muối. Lượng
nước cho vào tùy theo cá to nhỏ và độ mặn mà quyết định, khoảng từ 25 – 40% so
với cá. Lượng nước cho vào cũng áng chừng theo cảm quan. Đối với cá mặn vừa thì
không cho nước ngay, sau 1 hay 2 – 3 ngày mới cho.
Đối với cá nhạt đầu thì phải cho muối ngay, lượng muối cho vào nhiều hay ít
tùy theo nhận định cảm quan, nếu nhạt nhiều, ươn nhiều phải cho tương đối nhiều,
nói chung khoảng 8 – 10 %.
Sau khi cho nước lã đối với cá có độ mặn vừa (10 – 15%) về mùa hè chỉ sau
2 – 3 ngày là cá “ đòi muối”, cá nhạt đầu thì đòi muối sớm hơn, ngược lại cá mặn
đầu thì rất lâu mới đòi muối. Về mùa đông thời gian đòi muối chậm hơn, đối với cá
có độ mặn vừa phải từ 4 – 6 ngày. Hằng ngày phải phơi nắng và theo dõi lò chượp.
Hiện tượng đòi muối là hiện tượng rất quan trọng trong khâu chế biến chượp,
người công nhân chăm sóc cần phải nhận xét tinh tường, cho muối kịp thời mới

3
, CO
2
, H
2
S làm cho cá trương lên, thịt cá bị xé nát
nhưng da và xương vẫn còn nguyên. Muối thẩm thấu vào cá, nước tiết ra gọi là
nước bổi. Nước này được tiết ra, một phần đem đun nóng, rồi lại đổ trở lại thùng
chượp gọi là tiếp nhiệt lần đầu. Các lần sau thì đun nóng tới 70 – 80
0
C. Còn phần
lớn nước bổi được đưa ra phơi nắng đến 3 giờ chiều khi nước còn nắng thì đổ lại bể chượp.
Cho muối cá đợt sau: Sau khi cho muối đợt 1 được 3 – 4 ngày vè mùa hè , 5
– 7 ngày về mùa đông thì cho muối lần thứ 2 và tiếp tục cho các lần sau.
• Chế biến chượp từ cá mặn
Xử lý bước đầu: Khi nhận nguyên liệu phải kiểm tra kỹ độ mặn. Nếu lượng
muối ướp vào cá trên thuyền quy định tương ứng với lượng muối cho vào đợt 1 (
tức 12 – 15%) thì chỉ cần khử tạp chất sau đó cho cá vào bể gài nén ngay, nước bổi
đem phơi riêng. Nếu quá độ mặn phải rửa cá cho thoát bớt muối mới gài nén. Nước
rửa phải nhập chung với nước bổi để sử dụng sau. Nếu còn nhạt ta phải cho thêm
muối rồi mới cho vào bể gài nén.
Cho muối các đợt sau: Cá được gài nén chặt giữa các lớp muối làm cho nhiệt
độ trong cơ thể cá tăng lên giúp cho enzyme hoạt động được dễ dàng. Muối dần dần
thoát vào cá và nước thoát ra, từ 2 – 4 ngày có hiện tượng sủi bọt, mùi tanh chua
bốc lên, mở nút lù nước chảy ra thùng dung dịch muối màu đỏ nâu, đục bẩn do
18

nước cá tiết ra có mùi tanh. Dùng muối hòa tan vào nước bổi có độ mặn 24 – 25
0
Bé

nước bổi ra, dùng muối hòa vào đến độ mặn 22 -23
0
Bé rồi múc đổ trở lại vào bể,
nếu có điều kiện thì đem nước bổi phơi nắng tiếp nhiệt. Chừng 4 – 5 ngày sau lại
19

mở lù cho nước chảy ra, lúc này độ mặn của nước chừng 16 – 18
0
Bé lại hòa tan
muối vào để có độ mặn 22 – 23
0
Bé, múc đổ lên bể. Làm như vậy chừng 3 – 4 lần,
khi nào rút nước bổi đo độ mặn đạt 22 – 23
0
Bé thì coi như đã đủ muối.
Toàn bộ thời gian cho muối và gì nén khoản 20 – 30 ngày tùy theo từng mùa.
Giai đoạn này giống như phương pháp gài nén của khu 4.
Sau khi đã đủ muối ta tháo phên gài nén ra để đánh khuấy giống như phương
pháp của Cát Hải.
Nếu nguyên liệu ban đầu quá mặn thì tùy theo mức độ lượng muối dư nhiều
hay ít mà cho thêm một lượng nước lã thích hợp để hòa tan bớt muối, tạo độ mặn
vừa phải cho enzyme hoạt động, tránh hiện tượng cá mặn đầu không phân giải được.
Như vậy phương pháp này áp dụng hai giai đoạn: Giai đoạn đầu gài nén cho
muối nhiều lần và nếu có điều kiện thì tiếp nhiệt. Giai đoạn hai là đánh khuấy phơi nắng.
Trong thời gian đánh khuấy còn có thể cho thêm một lượng muối nhỏ nữa
nếu thấy cần thiết.
Chượp trong bể thời gian từ 4 – 5 tháng đã có thể nấu được, 6 – 7 tháng thì
có thể nấu được, còn chượp ở chum nhỏ do điều kiện chăm sóc tốt hơn nên chín
cũng nhanh hơn.
Tóm lại thời gian chín của chượp theo phương pháp hỗn hợn nhanh hơn