class="bi x0 y0 w1 h1"
class="bi x1 y0 w2 h2"
MỤC LỤC
LỜI CẢM ƠN i
DANH MỤC KÝ HIỆU VIẾT TẮT ii
DANH MỤC CÁC HÌNH iii
DANH MỤC CÁC BẢNG iv
PHỤ LỤC v
LỜI MỞ ĐẦU 1
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN 4
1.1. TỔNG QUAN VỀ CUA ĐỒNG 4
1.1.1. Giới thiệu chung về cua đồng 4
1.1.2. Giá trị dinh dƣỡng của cua đồng 6
1.2. GIỚI THIỆU VỀ NƢỚC CHẤM ĐƢỢC LÊN MEN TỪ CUA ĐỒNG 8
1.2.1. Tổng quan về nghề làm mắm và các phƣơng pháp chế biến mắm cổ
truyền từ cua ở Việt Nam 8
1. Các phƣơng pháp chế biến mắm cổ truyền từ cua ở Việt Nam 9
2. So sánh giữa các phƣơng pháp chế biến chƣợp cua cổ truyền 10
1.2.2. Cơ sở khoa học của quá trình hình thành nƣớc mắm cua 11
1. Nguyên lý của quá trình thủy phân nƣớc mắm cua 11
2. Các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình thủy phân nƣớc mắm cua 14
1.2.3. Các hiện tƣợng hƣ hỏng trong quá trình chế biến nƣớc mắm cua 19
1. Chƣợp cua chua 19
2. Chƣợp cua đen 20
3. Chƣợp cua thối 22
4. Nƣớc mắm cua thối 23
1.3. TỔNG QUAN VỀ ENZYME THỦY PHÂN ỨNG DỤNG TRONG QUÁ
TRÌNH SẢN XUẤT NƢỚC MẮM CUA 24
1.3.1. Giới thiệu chung về enzyme 24
1.3.2. Giới thiệu về hệ enzyme proteaza 24
1.3.3. Giới thiệu về enzyme bromelin 25
3.6.2. Tính chi phí sản phẩm 68
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 71
TÀI LIỆU THAM KHẢO 73
PHỤ LỤC
i
LỜI CẢM ƠN
Trong thời gian làm đề tài tốt nghiệp để hoàn thành khóa học em đã nhận đƣợc
sự giúp đỡ tận tình của rất nhiều thầy cô, các anh chị và các bạn.
Qua đây em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành đến các Thầy Cô giáo trong Khoa
Công Nghệ Thực Phẩm cũng nhƣ toàn thể các Thầy Cô đã dạy em trong suốt thời
gian học tập tại trƣờng và đặc biệt là GS TS Trần Thị Luyến ngƣời đã tận tình
hƣớng dẫn và giúp đỡ em trong suốt thời gian thực hiện đề tài. Em xin gửi lời cảm
ơn tới quý thầy cô cùng các cán bộ phòng thí nghiệm của Viện Công Nghệ Sinh
Học và Môi Trƣờng, bộ môn Công nghệ Chế Biến Thực Phẩm đã tạo mọi điều kiện
để em hoàn thành đề tài đƣợc giao.
Em cũng không quên gửi lời cảm ơn sâu sắc đến gia đình và bạn bè, những ngƣời
đã luôn bên cạnh cỗ vũ động viên em trong suốt thời gian học tập và nghiên cứu tại
trƣờng Đại Học Nha Trang.
Nha Trang, tháng 5 năm 2012
Sinh viên thực hiện
Ngô Thị Thúy Kiều
ii
DANH MỤC KÝ HIỆU VIẾT TẮT
Ký hiệu viết tắt
Diễn giải
TCVN
Bào tử
ATTP
An toàn thực phẩm
VNĐ
Việt Nam đồng iii
DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình
Nội dung
Trang
1.1
Cua đồng
4
1.2
Một số bộ phận của cua đồng
5
1.3
Quy trình sản xuất nƣớc mắm cua đơn giản từ dân gian.
9
2.1
Sơ đồ quy trình chế biến nƣớc chấm lên men từ cua đồng dự
kiến.
34
2.2
Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ thính gạo bổ sung.
36
2.3
53
3.4
Biểu đồ biểu diễn ảnh hƣởng của thời gian bảo quản đến
chất lƣợng cảm quan của sản phẩm.
59
iv
3.5
Sơ đồ quy trình sản xuất nƣớc chấm lên men từ cua đồng
hoàn thiện.
60
3.6
Hình ảnh sản phẩm dùng làm nƣớc chấm ăn cùng với rau
sống.
66
DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng
Nội dung
Trang
1
Thành phần hóa học trong 100g thịt cua đồng.
6
2.1
Bảng đánh giá cảm quan.
30
2.2
Bảng quy định các cấp chất lƣợng đối với sản phẩm thực
phẩm.
Phụ lục 1
Bảng 3.1. Bảng điểm cảm quan chất lƣợng sản phẩm trong thí
nghiệm xác định tỷ lệ thính gạo bổ sung.
Phụ lục 2
Bảng 3.2.a. Bảng điểm cảm quan chất lƣợng sản phẩm trong thí
nghiệm xác định tỷ lệ nƣớc bổ sung vào thời gian đầu của quá
trình lên men.
Phụ lục 2
Bảng 3.2.b. Bảng kết quả phân tích hàm lƣợng các thành phần hóa
học.
Phụ lục 3
Bảng 3.3.a. Bảng điểm cảm quan chất lƣợng sản phẩm trong thí
nghiệm xác định thời gian lên men.
Phụ lục 3
Bảng 3.3.b. Bảng kết quả phân tích hàm lƣợng các thành phần hóa
học.
Phụ lục 4
Bảng 3.4. Bảng điểm cảm quan chất lƣợng sản phẩm trong thí
nghiệm theo dõi sơ bộ thời gian bảo quản của sản phẩm.
Phụ lục 5
Các phƣơng pháp phân tích hóa học
Phụ lục 6
Phiếu kết quả phân tích chỉ tiêu vi sinh và các chỉ tiêu hóa học của
sản phẩm nƣớc mắm cua đồng.
1
LỜI MỞ ĐẦU
Trong những năm gần đây với sự phát triển mạnh mẽ của ngành chế biến thủy
về nguồn nguyên liệu, từ đó đặt ra vấn đề cần nghiên cứu sản xuất ra các sản phẩm
từ cua đồng để tạo đầu ra cho nguyên liệu, giúp nâng cao đời sống của nhân dân,
thúc đẩy ngành nuôi trồng thủy sản nƣớc ta phát triển đồng thời mang đến cho
ngƣời tiêu dùng một sản phẩm mới đậm nét truyền thống mà ai ai cũng có thể sử
dụng đƣợc trong các bữa ăn hàng ngày của gia đình.
Từ thực tiễn đặt ra cần có những nghiên cứu và thử nghiệm sản phẩm, do đó thực
hiện đề tài: “Nghiên cứu sản xuất nƣớc chấm lên men từ cua đồng” là cần thiết,
vừa có ý nghĩa khoa học, vừa có ý nghĩa thực tiễn tạo ra sản phẩm mới có giá trị
cao, góp phần làm đa dạng hóa thêm các sản phẩm lên men truyền thống.
Nội dung nghiên cứu của đề tài
- Nghiên cứu xác định tỷ lệ thính gạo phối trộn.
- Nghiên cứu xác định lƣợng nƣớc bổ sung vào thời gian đầu của quá
trình lên men.
- Nghiên cứu xác định thời gian lên men.
- Thử nghiệm thời gian bảo quản sản phẩm.
- Đề xuất quy trình sản xuất, đánh giá chất lƣợng sản phẩm và tính giá
thành sản phẩm.
Mục đích của đề tài
Xác định các thông số ở một số công đoạn nhằm xây dựng và hoàn
thiện quy trình s ản xuất nƣớc chấm lên men từ cua đồng .
Ý nghĩa khoa học
- Nghiên cứu tìm ra các thông số tối ƣu cho một số công đoạn của quy
trình.
- Đƣa ra quy trình hoàn chỉnh sản phẩm nƣớc mắm lên men từ cua
đồng.
- Tạo ra số liệu thực tế làm cơ sở cho việc tiến tới sản xuất nƣớc mắm
lên men từ cua đồng bằng phƣơng pháp lên men tự nhiên.
xuất hiện nhiều nhất là sau những cơn mƣa đầu hè, chúng thƣờng bò ra trên mặt
ruộng và thƣờng đi ăn vào ban đêm. Cua là động vật ăn tạp thiên về thức ăn động
vật. Chúng thích ăn thịt các loại nhuyễn thể nhƣ: trai, ốc, hến, cá tạp Nếu thiếu
thức ăn chúng sẽ ăn thịt lẫn nhau, nhất là cua mới lột vỏ.
Cua đồng thuộc lớp giáp xác, bộ 10 chân thƣờng có 2 càng to và 8 chân (ngoe).
Cua có 2 giống: giống đƣợc và giống cái. Cua đực thƣờng lớn hơn cua cái, 2 càng
cũng lớn hơn nhiều, yếm cũng khác nhau. Yếm con đực thì có dạng hình tam giác,
yếm con cái thì có dạng hình cầu và ôm hết phần bụng. Yếm cua cái thƣờng lớn hơn
vì đó là nơi chứa trứng và con trong thời kỳ sinh sản. Cua cái có 4 đôi chân bụng,
cua đực có 2 đôi chân bụng biến thành chân giao cấu.
5
Cấu tạo của cua đồng có thể chia thành 2 phần chính nhƣ sau:
Thân cua: (mai cua) là một lớp vỏ cứng khá dày và chắc thƣờng có màu nâu
đỏ hoặc màu giống đất, bên trong mai cua là phần dạ dày và đây cũng
chính là nơi thƣờng có nhiều vi khuẩn sống ký sinh. Dạ dày cua chính là
túi xƣơng nhỏ hình tam giác nằm trong thân cua, nằm ở giữa thân cua xung
quanh đƣợc bao bọc bởi 1 lớp gạch cua khá dày. Dạ dày hay còn gọi là
phần nội tạng cua, đây là nơi chứa khá nhiều enzyme proteaza, enzyme này
có vai trò vô cùng quan trọng trong quá trình thủy phân protein. Vì thế,
phần nội tạng cua này đƣợc giữ lại trong quá trình chế biến nhằm lợi dụng
nguồn enzyme sẵn có trong nguyên liệu để thủy phân tạo ra sản phẩm nhƣ
mong muốn.
Lưu ý: Một số mai cua bị nhiễm sinh vật ký sinh thì không nên giữ phần nội
tạng mà chỉ lấy phần gạch cua để sử dụng trong quá trình chế biến.
Mình cua: Đây chính là phần có giá trị dinh dƣỡng nhất chứa nhiều protein
đƣợc sử dụng trong quá trình chế biến. Mình cua có nhiều thịt và gạch cua,
hai bên mình cua là các chân cua và cũng là nơi chứa nhiều thịt cua. Phía
dƣới mình cua chính là bụng cua, dƣới bụng cua có 1 bộ phận nhỏ đó là
yếm cua. Trong yếm cua có một đƣờng màu đen, đƣờng này có nhiều chất
Mình cua
Càng cua 6
1.1.2. Giá trị dinh dƣỡng của cua đồng
Bảng 1. Thành phần hóa học trong 100g thịt cua đồng.
Về giá trị dinh dƣỡng: Trong 100g cua đồng bỏ mai và yếm có 74.4g nƣớc, 12.3g
protid, 3.3g lipid, 2g glucid, cung cấp đƣợc 89g calo. Chất lƣợng protit trong cua
cũng thuộc loại tốt, qua phân tích ngƣời ta thấy có 8 trên 10 axit amin cần thiết
gồm: lysine, methionie, valine, leucin, isoleucien, phenylalanine, threonine và
trytophane (chỉ thiếu arginine và histidine) trong thịt cua.
Cua đồng không chỉ là thực phẩm dân dã quen thuộc đối với ngƣời Việt Nam
chúng ta mà còn là một vị thuốc tốt. Canh cua đồng là món giải nhiệt trong mù hè,
kích thích ăn uống và dễ tiêu hóa.
Trong y học cổ truyền, cua đồng đƣợc dùng kết hợp với một số bài thuốc khác để
chữa một số bệnh nhƣ: trẻ nhỏ còi xƣơng, chậm biết đi, chữa vết thƣơng đụng dập,
lở loét, sƣng tấy và những ngƣời hay có tâm trạng bồn chồn, kém ăn, mất ngủ, viêm
Thành phần hóa học
trong 100g thịt cua đồng
Đơn vị
(mg)
Nƣớc
0.25
7
thận cấp, trƣớng bụng, phù tim…Đặc biệt không đƣợc uống nƣớc cua sống vì có thể
chứa ấu trùng sán lá. Đối với phụ nữ mới mang thai trong thời kỳ đầu không nên sử
dụng các món ăn có liên quan tới cua. Ngƣời huyết áp cao, bệnh tim mạch cần hạn
chế dùng vì gạch cua có nhiều cholesterol, những ngƣời bị bệnh gút cũng không nên
dùng vì cua đồng chứa nhiều sodium và purines.
Theo khuyến cáo của cơ quan y tế California (Hoa Kỳ), ăn cua đồng sống hay
nấu chƣa chín có thể bị bệnh sán lá phổi do ký sinh trùng Paragonimus. Ký sinh
trùng này sống bám trên cua đồng, khi vào tới ruột ngƣời, gây ra các triệu chứng
đau bụng, tiêu chảy sau đó chúng sang phổi gây ho, đau tức ngực, khó thở, nóng
sốt, nổi mề đay Nếu sán cƣ trú ở não thì thƣờng gây cơn động kinh. Tại Việt Nam,
từng có một số ngƣời dân ở vùng Thanh Hoá, Bắc Giang, Nghệ An vì muốn dẻo
dai trong các cuộc thi đấu vật nên đã uống nƣớc cua đồng sống và bị bệnh sán lá
phổi.
Loại cua đồng ăn đƣợc thƣờng có hai càng to và tám chân (ngoe). Tuy nhiên,
cũng có loại chỉ sáu hoặc bốn chân, phải cảnh giác với loại này. Trong Nam dƣợc
thần hiệu, Tuệ Tĩnh đã lƣu ý: “Cua đồng thì kiêng thứ sáu chân hoặc bốn chân, mắt
đỏ, bụng dƣới có lông, trong bụng có xƣơng, đầu lƣng có chấm sao, chân có khoang
thì chớ ăn mà hại ngƣời, nên cẩn thận”.
1.1.3. Sản lƣợng và giá trị
Trƣớc đây, sản lƣợng cua đồng nƣớc ngọt tại Việt Nam là rất lớn nhƣng hiện nay
do tình trạng nguồn nƣớc bị ô nhiễm bởi hóa chất, thuốc bảo vệ thực vật từ nông
nghiệp, hóa chất xử lý môi trƣờng trong nuôi trồng thủy sản, nƣớc thải công nghiệp
từ các nhà máy…cộng với tình hình khai thác thủy sản quá mức đã làm giảm nguồn
lợi cua đồng ở nhiều địa phƣơng. Do sản lƣợng cua đồng ngày càng ít nên giá thành
của chúng cũng khá cao. Vì vậy nuôi cua là một nghề mới rất hấp dẫn ngƣời dân và
rất có tiềm năng đang dần phổ biến. Hiện nay, đã có rất nhiều vùng áp dụng mô
hình nuôi cua tự nhiên trong ruộng lúa đã cho năng suất cua khá cao, mang lại giá
việc bảo quản nguyên liệu, thực phẩm gặp nhiều khó khăn, nhân dân ta phải tìm
biện pháp để bảo quản những sản phẩm của mình làm ra, đặc biệt với những nguyên
liệu thủy sản có đặc điểm mau ƣơn thối. Vì vậy, qua bao nhiêu năm tốn công tìm tòi
9
họ đã tìm thấy tác dụng sát trùng và phòng thối của muối, từ đó nhân dân đã biết
dùng muối trong việc bảo quản cá, tôm, cua…Song song với phơi khô và ƣớp muối,
nhân dân ta đã sáng tạo ra hình thức chế biến chƣợp, làm mắm tôm, mắm tép, mắm
cá…nghề làm mắm ra đời từ đó và phát triển đến tận ngày hôm nay. Trong quá
trình phát triển, ngoài hai nguyên liệu chính: cá, tôm kết hợp với muối, đƣờng và
các loại gia vị khác nhƣ: tỏi, ớt,…Ngoài ra, nhân dân ta còn sáng tạo nên các sản
phẩm nhƣ: mắm nêm, mắm cá thu, mắm cáy, mắm giam, mắm cua đồng…có mùi vị
thơm ngon, hấp dẫn đặc trƣng góp phần làm phong phú thêm các sản phẩm mắm cổ
truyền Việt Nam.
1. Các phƣơng pháp chế biến mắm cổ truyền từ cua ở Việt Nam [2, 11]
Theo phƣơng pháp cổ truyền, quy trình sản xuất nƣớc mắm cua đơn giản nhất
đƣợc chế biến theo dân gian đƣợc thể hiện ở (hình 1.3).
lần, không cho nƣớc lã nhƣng có thể cho thêm nƣớc muối hoặc nƣớc đã qua đun sôi
để nguội, phơi nắng và đánh đảo liên tục.
b. Phƣơng pháp gài nén
Đây là phƣơng pháp chế biến mắm cua thƣờng gặp nhất là ở một tỉnh phía Nam
nhƣ: Sóc Trăng, Tiền Giang,…Đặc trƣng của phƣơng pháp này là nguyên liệu đƣợc
đem trộn đều với muối cho đủ một lần hoặc nhiều lần sau đó ƣớp vào thùng hoặc bể
rồi gài nén, không cho nƣớc lã và không khuấy đảo. Ngoài ra họ còn cho thêm một
lƣợng thính để hấp thụ mùi và gây hƣơng vị.
c. Phƣơng pháp hỗn hợp
Phƣơng pháp này là hỗn hợp của hai phƣơng pháp trên, đặc trƣng của phƣơng
pháp này là lƣợng muối cho vào khoảng 26-30% với nguyên liệu có kích thƣớc nhỏ,
30-35% với nguyên liệu có kích thƣớc lớn, cho muối một hoặc nhiều lần tùy theo
cách chế biến của mỗi vùng, miền. Thời gian đầu chế biến chƣợp nhƣ phƣơng pháp
gài nén, thời gian khoảng 2-3 tuần hoặc dài hơn tùy theo dạng nƣớc mắm. Thời
gian còn lại chăm sóc chƣợp nhƣ phƣơng pháp đánh khuấy và phơi nắng.
2. So sánh giữa các phƣơng pháp chế biến chƣợp cua cổ truyền
Chế biến chƣợp cua theo phƣơng pháp đánh đảo: cho muối nhiều lần, không cho
nƣớc lã nhƣng có thể cho thêm nƣớc muối hoặc nƣớc đã qua đun sôi để nguội và
tiếp nhiệt tự nhiên đã tạo điều kiện cho hoạt động của hệ enzyme proteaza do đó
thời gian chế biến là ngắn nhất. Tuy nhiên cũng bởi cho muối nhiều lần và có cho
11
thêm nƣớc nên vi sinh vật dễ bị lây nhiễm từ môi trƣờng ngoài vào và phát triển dẫn
đến tổn thất đạm nhiều, hàm lƣợng đạm thối cao, lƣợng nƣớc mắm đặc biệt ít.
Chế biến chƣợp cua theo phƣơng pháp gài nén: cho muối một lần nên từ đầu đã
đủ mặn, vi sinh vật gây thối bị khống chế ngay từ đầu nên quá trình thủy phân diễn
ra chậm chạp dẫn đến thời gian chế biến kéo dài. Tuy nhiên chế biến theo phƣơng
pháp này thì lƣợng đạm tổn thất và lƣợng đạm thối ít, cho lƣợng nƣớc mắm đặc biệt
nhiều.
Còn phƣơng pháp hỗn hợp là sự kết hợp của hai phƣơng pháp trên nên đã khắc
nên.Vị của nƣớc mắm cua là do các axit amin, các peptid, muối và các hợp chất hữu
cơ khác tạo nên.
Quá trình thủy phân protein trong thịt cua xảy ra trong môi trƣờng tự nhiên đƣợc
xúc tác bởi hệ enzyme proteaza có trong bản thân nguyên liệu, trong nguyên liệu
phụ đƣợc bổ sung trong quá trình chế biến và trong vi sinh vật. Do vậy, tùy vào
mức độ và thời gian thủy phân mà ngƣời ta có thể thu đƣợc peptid hay acid amin.
Quá trình phân giải thịt cua từ protit đến axit amin là một quá trình rất phức tạp, vì
enzyme là chất xúc tác sinh học, có tính đặc hiệu cao nên nó chỉ có tác dụng đối với
một vài liên kết nào đó và một kiểu liên kết nhất định.
Nhƣ enzyme proteaza chỉ tác dụng lên mối liên kết peptid (-CO-NH-)
n
để thủy phân
mối liên kết này.
H
2
O
H
2
N CH-COOH-CH-CO-…-NH-CH-COOH H
2
N-CH-COOH
Proteaza
R
1
R
2
R
n
R
1
1
H
2
N CO CH NH COOH
CH NH CO CH
R
3
R
2
Còn aminopeptidaza lại thủy phân ƣu thế ở đầu mạch có nhóm (-NH
2
) tự do.
H
2
N – CH – CO – NH – CH – COOH
R
1
R
2
Hoặc dipeptidaza lại có ƣu thế ở vị trí dipeptid.
H
2
N – CH – CO – NH – CH – COOH
R
1
R
2
trình chế biến chủ yếu là do nguyên liệu, dụng cụ và từ môi trƣờng ngoài nhiễm vào
nhƣng ở nồng độ muối quá cao nên chúng không hoạt động đƣợc. Ngay trong giai
đoạn ngắn đầu tiên khi muối chƣa kịp tác dụng thì có một ít vi sinh vật gây thối hoạt
động. Khi nƣớc bổi hình thành, độ mặn tăng dần lên lúc này các vi khuẩn gây thối
hầu nhƣ ngừng hoạt động và các vi khuẩn khác cũng bị ức chế cao độ. Vậy trong
quá trình chế biến nƣớc mắm nói chung và nƣớc mắm cua nói riêng, sự tham gia
vào quá trình thủy phân protein của vi sinh vật tƣơng đối yếu nhƣng về sự hình
thành về mùi vị nƣớc mắm trong quá trình chế biến thì vi khuẩn đã tham gia khá
tích cực.
2. Các yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình thủy phân nƣớc mắm cua [2, 19]
Chế biến sản phẩm lên men là lợi dụng men trong bản thân nguyên liệu và men
vi sinh vật có lợi để tiến hành phân giải protit, lipit, đƣờng thành những sản vật
trung gian tạo nên hƣơng vị thơm ngon cho sản phẩm. Quá trình lên men là quá
trình tự nhiên. Thời kỳ đầu tác dụng chủ yếu là men phân giải protit cho polypeptit,
peptit hình thành đạm hoà tan tăng lên rõ rệt và tốc độ phân giải tƣơng đối nhanh.
15
Thời kỳ sau của lên men chủ yếu là tác dụng phân hủy của vi sinh vật và loại men
sản sinh amin và amoniac, tốc độ phân hủy cũng tƣơng đối nhanh.
Các chất béo, đƣờng,…cũng phân giải thành những chất khác. Vì vậy quá trình
lên men là rất phức tạp, nếu không kiềm chế tốt thì sản phẩm rất dễ hƣ hỏng. Có
nhiều nhân tố ảnh hƣởng đến quá trình lên men nhƣ: nhiệt độ, độ pH, nồng độ muối,
diện tích tiếp xúc, bản thân nguyên liệu, thời gian thủy phân, hàm lƣợng nƣớc…Tuy
nhiên trong thực tế sản xuất, thƣờng thì không điều chỉnh độ pH mà chỉ để lên men
tự nhiên vì hầu hết môi trƣờng này các enzyme đều có thể hoạt động đƣợc.
a. Ảnh hƣởng của nhiệt độ
Quá trình chế biến nƣớc mắm cua là một quá trình lên men với sự tham gia của
enzyme trong nguyên liệu và vi sinh vật. Nhiệt độ là yếu tố rất quan trọng ảnh
hƣởng lớn đến quá trình chế biến nƣớc mắm bởi nhiệt độ tác động trực tiếp đến hoạt
lực của enzyme. Dƣới 0
Trời bằng cách đem sản phẩm ra phơi nắng.