i

LỜI CẢM ƠN
Đề tài này được hoàn thành là nhờ sự giúp đỡ tận tình của nhiều thầy cô giáo,
gia đình và bạn bè. Qua đây em xin bày tỏ lòng biết ơn chân thành nhất đến tất cả tập
thể và cá nhân đã giúp đỡ em trong thời gian học tập và thực hiện đề tài.
Em xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn thầy Nguyễn Xuân Duy, người đã trực
tiếp hướng dẫn và tận tình chỉ bảo những kinh nghiệm quý báu trong suốt thời gian em
thực hiện đề tài, cùng thầy Nguyễn Anh Tuấn là giáo viên đồng hướng dẫn.
Em xin chân thành biết ơn thầy cô trong khoa chế biến đã truyền đạt cho em
những kiến thức trong suốt quá trình học tập.
Em xin chân thành biết ơn cán bộ phòng công nghệ chế biến của bộ môn công
nghệ chế biến thủy sản, công nghệ thực phẩm, phòng thí nghiệm viện công nghệ sinh
học và môi trường đã tạo điều kiện cho em trong suốt quá trình thực tập.
Cuối cùng em xin bày tỏ lòng biết ơn tới gia đình, bạn bè đã động viên và nhiệt
tình giúp đỡ em thực hiện đề tài này.
ii

2.3.8. Phân tích thành phần các chất bay hơi có trong nước mắm 27
2.3.9. Phương pháp xử lý số liệu 28
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 29
3.1. So sánh chất lượng cảm quan của các mẫu nước mắm thương mại 29
3.2. So sánh màu sắc( L*, a*, b*) của các mẫu nước mắm thương mại 30
3.3. So sánh mức độ sẫm màu của các mẫu nước mắm thương mại 31
3.4. So sánh giá trị pH của các mẫu nước mắm thương mại 32
3.5. So sánh tỷ trọng của các mẫu nước mắm thương mại 33
3.6. So sánh khả năng khử gốc tự do DPPH của các mẫu nước mắm thương mại 34
3.7. So sánh thành phần axit amin của các mẫu nước mắm thương mại 36
3.8. So sánh thành phần hàm lượng các chất bay hơi của các mẫu nước mắm thương
mại39
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 44
4.1. Kết luận 44
4.2. Đề xuất ý kiến 45
TÀI LIỆU THAM KHẢO 46
PHỤ LỤC iv

DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 1.1: Hàm lượng axit amin trong nước mắm(mg/ml) 11

Hình 3.2: Giá trị các thông số màu sắc( L*, a* và b*) của bốn loại nước mắm
thương mại 30
Hình 3.3: Độ sẫm màu của bốn loại nước mắm thương mại 31
Hình 3.4: Giá trị pH của bốn loại nước mắm thương mại 32
Hình 3.5: Tỷ trọng của bốn loại nước mắm thương mại 33
Hình 3.6: Năng lực khử gốc tự do DPPH của bốn loại nước mắm thương mại 34
Hình 3.7: Thành phần axit amin của bốn mẫu nước mắm thương mại 36
Hình 3.8: Tổng hợp thành phần axit amin của bốn mẫu nước mắm thương mại 37
Hình 3.9: Sắc kí đồ phân tích thành phần các chất của các mẫu nước mắm
thương mại 40
1
MỞ ĐẦU
Nước mắm là một loại sản phẩm truyền thống của dân tộc Việt Nam. Ngày nay,
nước mắm đã trở thành một loại gia vị không thể thiếu trong các bữa ăn truyền thống
của người Việt. Mặc dù nguyên lý chung để sản xuất nước mắm thì giống nhau, cá
được phối trộn với muối theo một tỉ lệ nhất định và tiến hành lên men trong một thời
gian sẽ thu được nước mắm. Tuy nhiên, ở mỗi vùng miền đều có phương pháp chế
biến nước mắm riêng. Do vậy, nước mắm từ các vùng miền khác nhau có những nét
đặc trưng về hương vị, màu sắc khác nhau. Một số loại nước mắm truyền thống với
thương hiệu khá nổi tiếng trong nước có thể kể đến là nước mắm Phú Quốc, Phan
Thiết, Nha Trang, Cát Hải,…
Nước mắm Việt Nam đã được phát triển từ lâu đời cùng với lịch sử phát triển của
dân tộc và mang đậm bản sắc đặc thù của dân tộc Việt Nam. Nước mắm hấp dẫn mọi
người bởi hương vị đậm đà và giá trị dinh dưỡng cao. Bên cạnh đó, nước mắm còn có
thể chữa một số bệnh như: Đau dạ dày, chữa bỏng, phục hồi cơ thể khi suy nhược,…
Ngoài ra, nước mắm cũng có tác dụng cung cấp năng lượng tạm thời: Khi đi đêm lạnh
hoặc khi chuẩn bị lặn sâu dưới nước người ta thường uống một ít nước mắm để lấy

Em hy vọng với những kết quả đạt được của đề tài này sẽ không chỉ giúp người
tiêu dùng có sự lựa chọn đúng đắn khi mua sản phẩm nước mắm mà còn tạo tiền đề
cho các nghiên cứu tiếp theo nhằm từng bước cải thiện chất lượng lượng nước mắm
của Việt Nam tiến đến xuất khẩu cho mặt hàng này.

Nha Trang, ngày 5 tháng 7 năm 2011
Sinh viên thực hiện

Lê Thị Kim Xuân3

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1. Tổng quan về nước mắm
* Nguyên lý sản xuất nước mắm
Nguyên lý chung của quá trình sản xuất nước mắm là cá được trộn với muối theo một
tỉ lệ nhất định, trong điều kiện môi trường tự nhiên sau một thời gian hình thành nên
nước mắm, có hương vị đặc trưng. Nước mắm chính là sản phẩm của quá trình thủy
phân protein thịt cá dưới tác dụng xúc tác của hệ enzyme nội tại có sẵn trong cá theo sơ
đồ sau:
Song song với quá trình thủy phân là các quá trình biến đổi sinh hóa học phức tạp
diễn ra không ngừng và dưới tác động của vi sinh vật tạo nên hương vị và màu sắc đặc
trưng của nước mắm.
Võ Văn Thành và Nguyễn Văn Chuyển (1990) khi nghiên cứu quá trình chế biến
nước mắm theo phương pháp cổ truyền đã cho rằng quá trình thủy phân của thịt cá là
do tác động của các hệ enzyme proteaza: Metalo proteaza, Serin proteaza và axít

ức chế nằm trong cấu trúc của nó. Nhưng trong môi trường có nồng độ muối cao,
cathepsin B lại bị ức chế, vì vậy để cathepsin B hoạt động được và tháo gỡ chuỗi axít
amin ức chế thì ta phải áp dụng phương pháp cho muối nhiều lần, phải thủy phân từng
đợt từ đầu amin của cấu trúc trở đi và nhiệm vụ này đã do Metalo proteaza đảm nhiệm
trước đó. Sau khi hoạt hóa, Serin proteaza hoạt động mạnh, nó đóng vai trò quan trọng
trong suốt quá trình hình thành nước mắm. Serin proteaza hoạt động tốt ở pH = 9, hoạt
động an toàn ở khoảng pH = 5 - 10.
Hệ axít proteaza, đại diện cho hệ này là cathepsin D có trong cơ thịt cá. Hệ
enzyme này thủy phân protein rất mạnh, nhưng lại bị ức chế bởi nồng độ muối cao, chỉ
cần 5% muối sau 12 giờ là có thể làm enzyme này mất hoạt lực. Vì vậy, vai trò xúc tác
của chúng trong quá trình chế biến nước mắm rất hạn chế và yếu ớt. Muốn phát huy
hoạt tính của chúng ta phải làm giảm nồng độ muối ban đầu đáng kể.
Từ các đặc tính của 3 hệ enzyme trên mà quá trình hình thành nước mắm trong
điều kiện tự nhiên có thể phân chia làm 2 giai đoạn như sau:
Giai đoạn 1: Từ đầu đến tháng thứ 3. Trong giai đoạn này, hệ enzyme Metalo
proteaza thủy phân protein từ đầu amin của cấu trúc trở đi, hình thành các axít amin
như: Alanine, isoleucine, arginine, aspartic… đồng thời tháo gỡ chuỗi ức chế trong cấu
trúc của enzyme Serin proteaza.
Giai đoạn 2: Sau khi chuỗi ức chế được tháo gỡ, Serin proteaza hoạt động mạnh,
thủy phân các peptid và protein còn lại cho đến khi chượp chín. Các axít amin được tạo
thành trong thời kì này là: Proline, valine, tyrosine, phenylalanine,… như vậy muốn
tăng nhanh quá trình thủy phân và tháo gỡ chuỗi ức chế thì ta phải giảm bớt độ mặn ở 5
thời gian đầu và tạo điều kiện tiếp nhiệt cho bể chượp ở nhiệt độ từ 40
0
C đến 45
0
C

mắm có chất lượng tốt hơn những loài cá sống ở tầng đáy như cá bơn, phèn,… Cá
được đánh bắt vào mùa mưa (gọi là cá nước bạc) sẽ cho hương vị nước mắm ít thơm
ngon hơn so với khi cá được đánh bắt vào mùa nắng. Nguyên liệu chế biến nước mắm
rất phong phú nhưng thường là các loại cá có kích thước nhỏ và gầy sống ở tầng nổi
như cá cơm, cá nục,… ngoài ra cũng có thể dùng một số loại cá khác như cá mối, cá
lượng, cá ồ, cá chim trắng…
* Muối
Muối là vật liệu quan trọng trong chế biến nước mắm. Muối dùng trong chế biến
nước mắm là loại muối ăn và càng tinh khiết càng tốt. Trong quá trình chế biến, muối
có vai trò bảo quản nguyên liệu và các vật chất sinh thành khỏi bị thối rửa và tạo vị cho
nước mắm. Nếu muối dùng để chế biến mà nhiều tạp chất và nhiều các loại muối tạp
khác như CaCl
2
, KCl,… sẽ làm cho nước mắm có vị đắng và chát. Nồng độ muối cũng
ảnh hưởng đến tốc độ thủy phân của thịt cá. Nếu nồng độ muối cao ngay từ đầu sẽ kìm
hãm hoạt động của enzyme khiến cho quá trình thủy phân của thịt cá diễn ra chậm
chạp, đồng thời protein trong cơ thịt cá khó hòa tan và protein hòa tan trong dung dịch
cũng dễ dàng bị kết tủa. Vì vậy, để rút ngắn thời gian chế biến, cần giảm lượng muối ở
thời gian đầu bằng cách cho muối nhiều lần và sau tăng dần lên cùng với lượng vật
chất sinh thành trong dịch chượp [5]. Tổng lượng muối trong quá trình chế biến là 22
đến 25%.
* Nhiệt độ
Vì enzyme có bản chất là protein nên nhiệt độ trong môi trường chế biến có thể
làm ảnh hưởng trực tiếp đến hoạt lực của nó. Đa số enzyme ở trong cá đều mất hoạt
tính với nhiệt độ từ 70
0
C trở đi.
Nhiều kết quả nghiên cứu cho thấy chượp được tiếp nhiệt từ 40
o
C đến 50

nồng độ muối rất cao [11].
Một số vi sinh vật trong chượp có khả năng sinh enzyme proteaza để thủy phân
thịt cá cùng với enzyme của bản thân nguyên liệu. Số lượng vi sinh vật có khả năng 8
sinh proteaza thay đổi theo thời gian chế biến chượp. Năm 1975, Nguyễn Văn Lệ đã
tách được 29 chủng vi sinh vật có khả năng thủy phân mạnh protein từ chượp [6].
Năm 1984, Nguyễn Trọng Cẩn và cộng sự nghiên cứu từ các mẫu chượp và nước mắm
Việt Nam đã phát hiện có 30 chủng vi sinh vật hiếu khí và 52 chủng vi sinh vật kị khí.
Khi nghiên cứu về mùi nước mắm thì các loài vi khuẩn thuộc giống Clostridium có vai
trò nổi bật hơn cả. Từ chượp sau 4 tháng lên men có mùi thơm đặc trưng đã phân lập
được 22 chủng vi sinh vật kị khí có khả năng gây hương cho nước mắm. Trong đó có 8
chủng có khả năng gây hương trội hơn hẳn, các vi sinh vật gây hương phát triển thích
hợp nhất ở điều kiện 37
0
C, nồng độ muối là 1%, pH = 7 [2].
Kết quả nghiên cứu của Nguyễn Văn Lệ (1975) cho biết trong chượp tồn tại
những vi sinh vật tự dưỡng có khả năng sử dụng amoniac làm nguyên liệu sinh tổng
hợp axit amin. Tác giả và cộng sự đã tách được từ môi trường chượp tự nhiên 123
chủng vi khuẩn, trong đó có 10 chủng có khả năng tích lũy axít amin. Các chủng vi
sinh vật này có thể sử dụng phần lớn amoniac có sẵn ngay trong chượp để sinh tổng
hợp axít amin, xác định được hàm lượng của 10 loại axít amin do vi khuẩn trong chượp
tự nhiên sinh tổng hợp được, đặc biệt có 4 loại axít amin không thay thế được vi sinh
vật tổng hợp là phenylalanine, methionine, lysine, histidine. Năm 1991 - 1992, Trần
Thị Luyến và Đặng Văn Hợp đã vận dụng khả năng này để làm tăng hiệu suất thu hồi
đạm trong quá trình chế biến, bằng cách bổ sung thêm rỉ đường và sục khí. Kết quả
nghiên cứu cho thấy ở mẫu thí nghiệm, hiệu suất thu hồi axit amin tăng lên đến 98,04%
trong khi ở mẫu đối chứng chỉ đạt 82,19% [9,10].
1.2. Tình hình tiêu thụ nước mắm ở Việt Nam và tình hình phát triển nước mắm ở
10

1.2.2. Tình hình phát triển nước mắm ở nước ngoài [15]
1. Nước mắm châu Á
Nước mắm châu Á thường được chế biến từ cá cơm, muối và nước, và cần được
tiêu thụ điều độ vì nó có vị rất mạnh. Nước mắm Thái Lan rất giống mắm Việt Nam và
được gọi là Nam pla. Ở Trung Quốc, nó được gọi là Ngư lộ, ở Triều Tiên được gọi là
Yeotgal, ở Indonesia được gọi là Kecap ikan và ở Philippines được gọi là Patis. Ở
Nhật Bản, ba loại mắm được sử dụng là: Shottsuru ở tỉnh Akita, Ishiru ở tỉnh Ishikawa,
và Ikanago-jōyu ở tỉnh Kagawa.Bã cá giống mắm ở Indonesia được gọi là Trasi, tại
Campuchia được gọi là Prahok và thường dùng cá đã để hơi ươn trước khi ướp muối.
Người Mã Lai cũng có cục gạnh cá gọi là Belacan. Mắm Lào được gọi là Padek, được
chế biến từ cá nước ngọt.
2. Nước mắm châu Âu
Có một loại nước mắm cũng đã từng phổ biến ở thời La Mã cổ đại, tiếng Latin
gọi là Garum hoặc Liquamen, và cũng tồn tại trong nhiều loại nước chấm như
Oxygarum (pha với giấm), Meligarum (pha với mật ong), v.v. Nước mắm cũng là một
trong những đặc sản ở vùng Hispania Baetica.
Trong tiếng Anh, nó được gọi là fish sauce. Nước chấm Worcestershire ở Anh là
một sản phẩm tương tự, loại nước chấm này được mang từ Ấn Độ sang Anh Quốc.
Ngày nay, người ta dùng cá trống để làm Garum, nhưng không được lên men.
1.3. Thành phần hóa học của nước mắm
Thành phần của nước mắm thay đổi biến đổi liên tục trong quá trình chế biến
1.3.1. Các chất có đạm
Các chất có đạm chiếm hàm lượng chủ yếu trong nước mắm và là thành phần
quyết định giá trị dinh dưỡng của nước mắm. Các chất có đạm trong nước mắm bao
1,7949
-
1,1889
9,1572
4,8720
3,8361
13,6928
4,1438
8,8288
1,3337
8,1302
3,1781
5,0581
0,3930
1,1432
0,8361
0,6090
6,9655
2,0568
1,2191
11,2308
2,2718
2,9677
4,7158
0,9612
4,4672
3,9276
0,4551
0,8442
0,7684

1,5517
2,4748
3,9266
0,8092
2,1194
3,2696
Tổng số 92,7369 63,7731 48,3432

Các axít nucleic (mM/ml):
Inosine: 0,265 – 0,874
Hypoxanthine: 0,242 – 0,798
Inosine monophotphate: 4,367 – 13,723
Adenosine monophotphate: 0,280 – 1,118
Các peptide:
Hàm lượng lipid trở xuống chiếm khoảng 60% tổng lượng đạm của nước mắm,
peptide bậc cao chiếm không quá 10% cho mùi vị kém có khi còn cho vị đắng.
1.3.2. Các chất bay hơi
Các chất bay hơi quyết định hương vị nước mắm
Bảng 1.2: Thành phần các chất bay hơi trong nước mắm
Thành phần các chất bay hơi trong nước mắm
Chất bay hơi % Chất bay hơi %
LOẠI TRUNG TÍNH
Acetaldehyde 1,81 Propylacetanol 0,04 13
Propyonaldehyde
Acetol
Methanol
Iso propanol

4,58
14,3
5,67
n-butylamine
n-dipropylamine
n-amylamine
2,22
24,60
39,50
LOẠI CARBONYL
Formaldehyde
Acetaldehyde
Propyonaldehyde
5,13
43,00
39,60
Isobutyraldehyde
Metylethylketone
IsoValeraldehyde
4,94
1,15
0,11

Hàm lượng các chất bay hơi trong nước mắm được xác định như sau:
(tính theo mg/100ml nước mắm )
Các chất cacbonyl bay hơi: 407 - 512
Các axít bay hơi (tính theo axít acetic): 404 - 533
Các amin bay hơi: 9,5 - 11,3
Các chất trung tính bay hơi: 5,1 - 13,2


lại và đến tháng thứ 6 gần đạt đến trạng thái cân bằng. Lượng axít amin tăng nhanh
trong 2 tháng đầu, tháng thứ 3 thì tăng hơi chậm lại và sang tháng thứ 4 lại tiếp tục tăng
nhanh lên, đến tháng thứ 6 tốc độ lại giảm [3].
Trong quá trình chế biến có một số axít amin tăng nhanh như: Lysine, leucine,
isoleucine, valine, methyonine, axít glutamic và glysine. Các axít amin tăng chậm như
xistine và phenylalanine.
1.4. Tiêu chuẩn nước mắm Việt Nam
1.4.1. Phân hạng của nước mắm 16
Nước mắm được phân chia làm 4 loại sau đây: Đặc biệt, thượng hạng, hạng 1,
hạng 2.
1.4.2. Yêu cầu cảm quan của nước mắm
Bảng 1.3: Các chỉ tiêu cảm quan của nước mắm
Yêu cầu Tên chỉ tiêu
Đặc biệt Thượng hạng Hạng 1 Hạng 2
Màu sắc Từ vàng đến vàng nâu đến nâu vàng
Độ trong Trong, sánh, không vẩn đục Trong, không vẩn đục
Mùi
Thơm rất đặc trưng của nước mắm,
không có mùi vị lạ
Thơm đặc trưng của nước mắm,
không có mùi vị lạ
Vị
Ngọt của đạm, có
hậu vị rõ
Ngọt của đạm, có
hậu vị
Ngọt của đạm,

Hàm lượng nitơ ammoniac tính
theo % không lớn hơn
25 26

30 35 17
Hàm lượng muối NaCl tính theo
g/l trong khoảng

260 - 295
1.4.4. Chỉ tiêu vi sinh vật của nước mắm
Bảng 1.5: Các chỉ tiêu vi sinh vật của nước mắm
STT Tên chỉ tiêu Mức tối đa cho phép

1
Tổng số vi sinh vật hiếu khí, tính theo số khuẩn
lạc trong 1ml
10
5

2 Coliform tính theo số khuẩn lạc trong 1ml 10
2

3
Clostridium perfringens, tính theo số khuẩn lạc
trong 1ml
10
4 E.coli tính theo số khuẩn lạc trong 1ml 0

thuộc vào số lớn các chất dễ bay hơi như γ- butyrol lacton, γ- caprolacton,…[3].
Theo Dougan và howar( 1975), Beddow và cộng sự( 1976) thì nguồn gốc tạo ra 3
nhóm trên ở trong nước mắm là sản phẩm phân giải protein và oxy hóa lipid được thực
hiện nhờ quá trình tự phân và lên men của vi sinh vật [3].
Năm 1979, Lê Minh Diệu và cộng sự đã nghiên cứu nước mắm và nước chấm của
Nhật Bản được chế biến từ các loại cá thuộc họ Trichodontidae, qua phân tích bằng
phương pháp sắc kí quang phổ cho thấy có 12 chất trong nhóm bay hơi trung tính là 3
cacbonyl, 1 este và alcol. Các axít bay hơi trong nước chấm gồm: Butyric, isobutyric,
axetic, propionic… Trong đó axít butyric và isobutyric là chất bay hơi chủ yếu, hàm
lượng của 2 nhóm này chiếm 30% tổng lượng axít hữu cơ trong nước mắm. Ngoài ra
còn một số chất bay hơi khác, trong đó trimethylamin là loại amin chủ yếu [4].
Năm 1993 Trần Thị Dung bằng phương pháp sắc kí quang phổ đã nghiên cứu
thành phần các chất tạo hương được chế biến từ cá cơm, cá nục và cá trích Bulgaria
cho thấy trong tất cả các loại nước mắm này đều chứa cùng một số hợp chất như ethyl
axetat, ethyl format, 2- etoxypropanol, 3- methyl- 2- butanol, axít axetic, axít 19
isobutyric. Từ đó tác giả đưa ra giả thuyết rằng mùi đặc trưng của nước mắm do các
hợp chất này tham gia và cường độ mùi mạnh hay yếu là phụ thuộc vào nồng độ các
chất có trong nước mắm.
Ngoài ra, nguyên liệu ban đầu, thời gian và phương pháp chế biến cũng là một
trong những nhân tố quyết định đến mùi hương của nước mắm. Thực tế sản xuất nước
mắm ở Việt Nam cho thấy, nước mắm được sản xuất theo phương pháp cổ truyền từ
loại cá nào thì cho hương thơm khá đặc trưng của nước mắm sản xuất từ loại cá đó. Cá
béo có hàm lượng lipid lớn thì dễ làm cho nước mắm có mùi ôi khét. Hoặc nước mắm
được sản xuất ở mỗi vùng địa lý khác nhau, theo những phương pháp chế biến và thời
gian sản xuất dài, ngắn khác nhau, sẽ cho hương thơm đặc trưng của nước mắm khác
nhau, chẳng hạn như nước mắm được chế biến ở Phú Quốc, Nha Trang, Phan
Thiết…mỗi nơi đều có một hương thơm đặc trưng riêng của nó. Điều này thứ nhất là

, KCl,… cao cũng như tỉ lệ của các peptid bậc cao càng nhiều thì
nước mắm có vị mặn đắng và chát [3].
Kết quả nghiên cứu cho thấy, theo thời gian bảo quản, hàm lượng axít amin ngày
càng tăng thì vị của nước mắm ngày càng đậm đà hơn.
1.6. Nghiên cứu trong và ngoài nước về thành phần hóa học và mùi hương của
nước mắm
1.6.1. Một số nghiên cứu nước ngoài
Đầu tiên là những nghiên cứu của người Pháp: Tiến sĩ khoa học Rose và bác sĩ
Mesnard, nghiên cứu điều tra các phương pháp chế biến khác nhau ở các địa phương
của Việt Nam và bán đảo Đông Dương và cho ra đời cuốn sách về thành phần hóa học
của các chất có trong nước mắm.
Năm 1924, Kremf nghiên cứu và cho rằng nếu nước mắm được sản xuất trong điều
kiện vô trùng thì thiếu hẳn hương vị của nó. Năm 1930, Boez và Guiler đã tách được vi
khuẩn kị khí sinh nha bào Chlostridium có khả năng sinh ra hương vị đặc trưng cho
nước mắm. Năm 1951, Shimo đã nghiên cứu biến đổi thành phần hóa học của nước
mắm trong suốt quá trình chế biến. Năm 1952 tại Thái Lan Velandav, Boury, nghiên
cứu về axít amin, peptone, N
NH3
trong nước mắm, bằng phương pháp sắc kí, Balass
phân tích và nhận thấy rằng, trong nước mắm có mặt hầu như đầy đủ các loại axít amin