BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
***
LÊ THỊ KIM CHUNG
NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH SẢN XUẤT NƯỚC CHẤM
SỬ DỤNG TỎI ỚT TỰ NHIÊN
LUẬN VĂN THẠC SĨ
HÀ NỘI, NĂM 2014
BỘ GIÁO DỤC VÀ ðÀO TẠO
TRƯỜNG ðẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
***
Tôi xin cam ñoan rằng số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là
trung thực và không trùng lặp với các ñề tài khác. Tôi cũng xin cam ñoan rằng mọi
sự giúp ñỡ cho việc thực hiện luận văn này ñã ñược cảm ơn và các thông tin trích
dẫn trong luận văn ñã ñược chỉ rõ nguồn gốc.
Hà Nội, ngày 02 tháng 05 năm 2014
Tác giả luận văn Lê Thị Kim Chung
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp ii
LỜI CẢM ƠN!
ðể hoàn thành ñược luận văn này tôi ñã nhận ñược rất nhiều sự ñộng viên,
giúp ñỡ của nhiều cá nhân và tập thể.
Trước hết tôi xin chân thành cảm ơn Ban lãnh ñạo Trường ðại học Nông
nghiệp Hà Nội, Khoa Công nghệ Thực phẩm ñã tạo ñiều kiện tốt, hỗ trợ tôi trong
suốt quá trình thực hiện luận văn.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc ñối với TS. Trần Thị Lan Hương – Trưởng
bộ môn Thực phẩm – Dinh dưỡng là người ñã tận tình hướng dẫn, truyền ñạt tôi
những kiến thức quý báu trong lĩnh vực chuyên môn của luận văn, ñộng viên giúp
ñỡ tôi thực hiện và hoàn thành công trình nghiên cứu khoa học của mình.
PHẦN THỨ NHẤT - MỞ ðẦU 1
1.1 ðặt vấn ñề 1
1.2 Mục ñích – Yêu cầu 2
PHẦN THỨ HAI - TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
2.1 Giới thiệu chung về nước chấm 3
2.1.1 ðặc ñiểm, thành phần và một số phương pháp chế biến nước chấm.
Vai trò của nước chấm 3
2.2 Giới thiệu chung về tỏi 4
2.2.1 ðặc trưng thực vật 5
2.2.2 Trồng tỏi trong sản xuất nông nghiệp 5
2.2.3 ðặc ñiểm, thành phần hóa học của tỏi 7
2.3 Giới thiệu chung về ớt 9
2.3.1 ðặc trưng thực vật 9
2.3.2 Trồng ớt trong sản xuất nông nghiệp 9
2.3.3 ðặc ñiểm, thành phần hóa học của ớt 10
2.3.4 Vai trò của ớt 11
2.4 Phụ gia thực phẩm 12
2.4.1 Khái niệm phụ gia thực phẩm 12
2.4.2 Loại chất phụ gia và liều sử dụng trong nước chấm 13
PHẦN THỨ BA - NGUYÊN VẬT LIỆU - NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG
PHÁP NGHIÊN CỨU 17
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp iv
3.1 Nguyên liệu, thời gian và ñịa ñiểm nghiên cứu 17
3.1.1 Nguyên liệu 17
3.1.2 Thời gian và ñịa ñiểm nghiên cứu 17
3.2 Nội dung nghiên cứu 17
3.3 Phương pháp nghiên cứu 18
Bảng 2.1. Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5107 : 2003 về vi sinh trong nước mắm 4
Bảng 2.2. Hàm lượng một số thành phần hóa học trong tỏi 7
Bảng 2.3. Các hợp chất chứa sulfur chính có trong tỏi 8
Bảng 2.4. Thành phần dinh dưỡng trong 100g ớt tươi 10
Bảng 2.5. Chỉ tiêu kĩ thuật của Xanthan gum 14
Bảng 4.1. Kết quả cảm quan ñánh giá kích thước tỏi ớt ñược ưa thích ở mức
ý nghĩa α = 0,05 28
Bảng 4.2. Sự thay ñổi pH và một số chỉ tiêu chất lượng vi sinh của nước
chấm trong thời gian bảo quản ở mức ý nghĩa α = 0,05 38
Bảng 4.3. Diễn biến chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm của nước chấm sau
khi mở nắp trong 5 tuần 40
Bảng 4.4. So sánh chất lượng cảm quan một số sản phẩm nước chấm tỏi ớt. 41
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp vi
DANH MỤC HÌNH, BIỂU ðỒ
Hình 2.1 Quả ớt chỉ thiên 9
Hình 2.2 Quả ớt sừng 9
Hình 2.3. Thuốc có chứa Capsaicin 11
Hình 3.1. Sơ ñồ quy trình chế biến nước chấm tỏi ớt 18
Hình 4.1. Sơ ñồ quy trình chế biến nước chấm tỏi ớt 42 Biểu ñồ 4.1. Kết quả ñánh giá tỷ lệ tỏi ớt ñược ưa thích trong nước chấm ở
mức ý nghĩa α = 0,05 29
Biểu ñồ 4.2. Kết quả ñánh giá nồng ñộ Xanthangum ñược ưa thích trong nước
ñến chất lượng sản phẩm ở
mức ý nghĩa α = 0,05 39
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp vii
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT CT Công thức
ðC ðối chứng
VSV Vi sinh vật
VSVHKTS Vi sinh vật hiếu khí tổng số
NM – NM Nấm men – Nấm mốc
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp 1
PHẦN THỨ NHẤT - MỞ ðẦU
1.1. ðặt vấn ñề
Nước chấm là nhóm thực phẩm sử dụng trực tiếp cho rất nhiều món ăn như thịt
luộc, nem rán, chả, bún… nó làm cho ñộ hấp dẫn của các món ăn tăng lên. Hiện nay
trên thị trường ñã có rất nhiều loại sản phẩm nước chấm ña dạng: nước tương, nước
mắm, nước sốt ñáp ứng phần nào nhu cầu của người tiêu dùng. Tuy nhiên thị trường
quy trình sản xuất nước chấm sử dụng tỏi ớt tự nhiên"
1.2. Mục ñích – Yêu cầu
1.2.1. Mục ñích
Xây dựng quy trình chế biến nước chấm tỏi ớt từ nguyên liệu tự nhiên, giữ
tỏi, ớt không mất màu và lắng trong quá trình sử dụng
1.2.2. Yêu cầu
- Xác ñịnh ñược tỷ lệ tỏi, ớt thích hợp cho vào nước chấm
- Xác ñịnh ñược phương pháp xử lý ớt tươi trước khi bổ sung vào nước chấm.
- Xác ñịnh ñược phương pháp xử lý tỏi khô trước khi bổ sung vào nước chấm.
- Xác ñịnh ñược thời hạn bảo quản sản phẩm.
- Xác ñịnh thời gian và ñiều kiện sử dụng sản phẩm sau khi mở nắp. Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp 3
PHẦN THỨ HAI – TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Giới thiệu chung về nước chấm
Nước chấm là tên gọi chung của các loại gia vị dạng nước có hàm lượng ñạm
cao và vị mặn. Nước chấm là dung dịch thủy phân của protein và gluxit (ñối với 1
số loại nước chấm sản xuất bằng phương pháp lên men). Ngoài ra còn có lipit, muối
ăn và một số thành phần khác.
các aminoacid do các vi sinh vật có hại tạo thành các hợp chất ñơn giản: amin,
amoniac, cacbonic hydrosunfua…
ðặc tính hóa học
- Tổng hàm lượng nitơ: không nhỏ hơn 10g/l.
- Hàm lượng nitơ axit amin: không nhỏ hơn 40% hàm lượng nitơ tổng.
- ðộ pH: ñộ pH phải trong khoảng 5.0-6.5 là phổ biến ñối với loại sản phẩm
truyền thống; nhưng không ñược thấp hơn 4.5 nếu sử dụng các thành phần ñể hỗ trợ
quá trình lên men.
- Muối: không nhỏ hơn 200g/l, tính theo NaCl.
Hệ vi sinh vật trong nước mắm, nguồn gốc: có từ nguyên liệu, dụng cụ, thiết
bị, môi trường (không khí, nước). Khi vi sinh vật xâm nhập vào chượp có các ảnh
hưởng sau:Tham gia vào quá trình thủy phân protein nhưng rất yếu vì bị ức chế bởi
nồng ñộ muối cao.
Bảng 2.1. Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5107 : 2003 về vi sinh trong nước mắm
Tên ðơn vị tính Giới hạn
VSV hiếu khí CFU/ml < 10
4
Coliforms CFU/ml < 10
2
E. coli MPN/ml 0
TS nấm men – nấm mốc MPN/ml <10
2.2. Giới thiệu chung về tỏi
Cây tỏi có tên khoa học: Allium sativum L.
Tên thường gọi: Tỏi
Tên khác: ñại toán, hom kía,…
Họ : hành tỏi Alliaceae
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
ñây, con người quan tâm nhiều ñến nỗ lực nhằm nhân giống và truyền giống các
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp 6
cây và giò con tốt của tỏi cũng như hành và các giống Allium khác bằng nuôi cấy tế
bào mô. (Fujime, 1993).
Thường vào tháng chín hoặc tháng mười, khi lá và cọng củ ñã khô, người
trồng sẽ tiến hành thu hoạch. Nói chung, tỏi khi trồng có thể bị nhiễm khuẩn do
“mốc xám” từ loài Botrytis gây ra. Hoặc có thể bị bệnh virut gây khảm tỏi ảnh
hưởng ñến sản lượng thu hoạch (Yasseen, 1995). Ngoài ra, một số loài côn trùng có
thể cắn và hút chất gây hại và làm yếu cây trồng.
Một câu hỏi ñặt ra là Allium sativum L., có ảnh hưởng gì ñến quần thể vi sinh
trong ñất và có thể tác ñộng lên những cây khác ở vùng xung quanh hay không. Một
nghiên cứu thú vị ñược thử nghiệm, các nhà khoa học ñã nghiên cứu thấy ảnh
hưởng các chất chiết từ củ Allium sativum L., làm kích thích sự tăng trưởng các vi
khuẩn trong ñất. Tuy nhiên, ở mức ñộ nhất ñịnh, Allium sativum L., không gây ảnh
hưởng ñến hệ thực vật ñất bằng những chất thải qua rễ của nó.
Tỏi ñược dùng ở châu Âu khởi thủy từ các vùng Balkan, Hungari, ðức,…. Ở
Mỹ, vùng California ñược coi là “trung tâm Tỏi của toàn thế giới”, chiếm khoảng
90% sản lượng tỏi của Mỹ.
Việt Nam có các ñiều kiện thuận lợi cho việc trồng tỏi và ñã hình thành
nhiều vùng chuyên canh có tiếng như Tiên Sơn (Bắc Ninh), Mê Linh (Vĩnh Phúc),
Hà Nội, Hưng Yên, Hải Phòng, Quảng Ngãi, Phú Yên, Khánh Hòa, Ninh Thuận và
ðà Lạt (Tạ Thu Cúc, 2000). Số lượng tỏi tiêu thụ trong nước và xuất khẩu khá
lớn. Việt Nam có nhiều loài tỏi ñặc hữu quý như tỏi Lý Sơn, tỏi Phan Rang Tỏi
Lý Sơn có những giá trị ñặc biệt so với các loại tỏi khác về tác dụng cũng như giá
trị kinh tế.
Tỏi Lý Sơn ñã ñược ñưa vào danh mục sản phẩm quốc gia. Tuy nhiên, cũng
giống như các loại tỏi khác tỏi Lý Sơn mới chỉ ñược sử dụng ở dạng tươi. Cần nói
6 Lipid 0,1-0,2
7 Chất xơ 1,2-1,5
8 Toàn bộ hợp chất sulfur 1,1-3,5
9 Sulfur 0,23-0,37
10 Toàn bộ hợp chất hòa tan trong nước 97
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp 8
Qua bảng trên cho thấy, hàm lượng nước của tỏi khoảng 65%, hơi thấp so
với phần lớn các trái cây và rau củ. Hàm lượng sulfur cao khác thường của hợp chất
này trong tỏi so với các cây thực phẩm khác (cao gấp ba lần trong các loại rau họ
thập tự, thường ñược xem là chứa khá nhiều hợp chất sulfur). Hàm lượng sulfur của
tỏi xấp xỉ 1,0% trọng lượng khô của nó và khoảng 0,30% trọng lượng lúc tươi. Hơn
nữa, trong lịch sử dược học, có rất nhiều thuốc có chứa sulfur (ñiển hình là
penecillin và các thuốc kháng sinh sulfonamide, trong probucol ñể giảm cholesterol
huyết thanh, thuốc lợi tiểu thiazide và nhiều thuốc khác). Một lý do khác không
kém phần quan trọng là trong một số nghiên cứu cho thấy nếu làm hợp chất sulfur
dễ bay hơi (gọi là các thiosulfinates) trong ñó có rất nhiều allicin thì sẽ mất ñi tất cả
tác dụng chống vi khuẩn của tỏi (Cavallito and Bailey, 1944)
Các nhà khoa học ñã phát hiện tổng cộng 16 hợp chất sulfur hữu cơ không
protein trong tỏi nguyên và 23 loại trong tỏi ép. Họ cũng ñặc biệt quan tâm ñến hợp
chất allicin (trong nhóm thiosulfinates), alliin và γ-glutamylcysteines vì chúng
chiếm khoảng 72% các hợp chất sulfur trong tỏi. Dưới ñây là bảng một số hợp chất
chứa sulfur chính có trong tỏi nguyên và tỏi ép (Heinrich P.Koch, 1996).
Bảng 2.3. Các hợp chất chứa sulfur chính có trong tỏi
STT Hợp chất
Tỏi nguyên
(mg/g tươi)
Tỏi ép
giống nhau). Ớt ñã ñược trồng khắp nơi ở thế giới sau thời Colums. Diego Aslvarez
Chanca, một thầy thuốc trong chuyến ñi thứ hai của Colums ñến ðông Ấn ðộ năm
1493, ñã mang những hạt ớt ñầu tiên về Tây Ban Nha, và ñã lần ñầu tiên viết về các
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp 10
tác dụng dược lý của chúng vào năm 1494.
2.3.3. ðặc ñiểm, thành phần hóa học của ớt
Trong quả ớt có 0,04 – 1,5% dẫn chất benzylamin, vị cay, trong ñó thành
phần chính là capsaicin (chiếm tới 70%), phần lớn tập trung ở biểu bì.
Ngoài ra còn một số chất khác như dihydrocapsaicin ( khoảng 20%),
nordihydro – capsaicin (7%), homocapsaicin và homodihydrocapsaicin.
Các chất carotenoid: chất chính là capsaithin có màu ñỏ, ngoài ra còn có
capsorubin, kryxanthin, lutein, α và β carotene.
Capsaicin là một saponin steroid có tác dụng kháng sinh.
Flavonoid (apiin và luteolin – 1- 7 – glucozid).
Vitamin C, tỷ lệ chừng 0,8% - 1,8% trong ớt ta ( Bộ dược liệu ñịnh lượng,
năm 1957). Có những tác giả nghiên cứu ở Châu Phi, Hungary thấy hàm lượng
vitamin C lên tới 4,89%.
Chất ñường tới 7%. Ngoài ra còn có các acid hữu cơ khác như acid citric,
acid malic,…
Bảng 2.4. Thành phần dinh dưỡng trong 100g ớt tươi
(Bộ Y tế, 2007)
Thành phần Giá trị dinh dưỡng
Thành phần Giá trị dinh dưỡng
Năng lượng 40 Kcal Riboflavin 0.086 mg
Carbohydrate 8.81 g Thiamin 0.72 mg
Về chữa viêm xương khớp thì
hãng Bioglan, năm 1998 ñã ñưa ra
thị trường nước Anh một loại thuốc
có tên Zacin. Thuốc ñược bào chế
dưới dạng kem bôi chứa 0,025%
capsaicin dùng ñể giảm ñau trong
viêm xương khớp. TS. John Dickson
(Bệnh viện South Cleveland).
Hình 2.3. Thuốc có chứa Capsaicin
Capsaicin giúp ngủ ngon: Các nhà khoa học Úc ñã nhận thấy một nhóm
người tình nguyện ngủ dễ dàng hơn khi họ ăn có gia vị ớt. Mỗi ngày 25 người tình
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp 12
nguyện ñược cho ăn khoảng 30g ớt/người. Kết quả là họ ñã ngủ sâu hơn và kéo dài
thời gian ngủ trung bình hơn 30% so với người không ăn.
Hợp chất Capsaicin trong ớt tạo vị cay giúp món ăn thêm ngon miệng, ñây
là gia vị ñược sử dụng phổ biến trong rất nhiều các món ăn như: nước chấm, món
nộm,…
2.4. Phụ gia thực phẩm
2.4.1. Khái niệm phụ gia thực phẩm
Theo ñịnh nghĩa của FAO: Phụ gia là chất không dinh dưỡng ñược thêm vào
các sản phẩm với các ý ñịnh khác nhau. Thông thường, các chất này có hàm lượng
thấp dùng ñể cải thiện tính chất cảm quan, cấu trúc, mùi vị, cũng như bảo quản sản
phẩm
Theo ñịnh nghĩa của WHO: Phụ gia là một chất khác hơn là thực phẩm hiện
diện trong thực phẩm là kết quả của một số mặt: sản xuất chế biến, bao gói, tồn trữ
… Các chất này không bao gồm các chất bẩn bị nhiễm vào thực phẩm.
2.4.2. Loại chất phụ gia và liều sử dụng trong nước chấm
2.4.1.1. Chất tạo sánh Xanthangum
Xanthangum là sản phẩm lên men của Glucose và Saccharose bởi
vi khuẩn Xanthonmonas campestris.
Xanthan Gum, một loại phụ gia thực phẩm, là một loại gum sinh tổng hợp,
có dạng bột chảy màu trắng hoặc màu kem. Nó có thành phần chính là tinh bột ngô.
Lên men bằng vi sinh vật Xanthomonas trong ñiều kiện cụ thể, nó ñược làm thành
từ polysaccharide cao phân tử polymer, sau khi ñược tinh chế, sấy khô và nghiền.
Cấu trúc phân tử của Xanthan Gum xác ñịnh tính chất ñặc biệt của nó: dày, chịu
mặn, chịu nhiệt, chịu ñược axit và kiềm và chống tan rã. Xanthan Gum ñược sử
dụng rộng rãi trong thực phẩm, dược phẩm, thuốc trừ sâu, khai thác dầu mỏ, trên
rửa, in vải và nhuộm, thuốc lá, giấy, lửa và nhiều ngành công nghiệp khác.
Tính chất của Xanthan Gum
1) ðộ nhớt và tính tan cao nổi bật: dung dịch Xanthan Gum 1% có ñộ
nhớt tương ñương với 100 lần ñộ nhớt của gelatin với nồng ñộ như nhau. Vì vậy,
tính làm dày và ñộ nhớt của nó là rất lớn.
2) ðặc trưng ñộc ñáo của lưu biến pseudoplastic, Xanthan Gum là một
chất ổn ñịnh nhũ hóa có hiệu quả cao.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp 14
3) Sự ổn ñịnh tuyệt vời với nhiệt ñộ và ñộ pH: Trong một phạm vi nhiệt ñộ
lớn (-18-120
0
C ) và pH (2-12), Xanthan Gum có thể giữ ñộ nhớt và hiệu suất ban
ñầu của nó . Vì vậy, nó có ñộ nhớt ñáng tin cậy và tính ổn ñịnh trong băng-tan.
4) Khả năng tương thích: Xanthan gum có thể hình thành một hệ thống
làm dày ổn ñịnh với axit, kiềm, muối, chất bảo quản, chất làm ñặc, oxy hóa, và
các hóa chất khác. ðồng thời, nó vẫn có thể lưu biến.
chuẩn như là phụ gia hỗ trợ ñóng gói ñể ñảm bảo ñộ khô
Clorua canxi ñược sử dụng phổ biến như là chất ñiện giải và có vị cực mặn,
ñược tìm thấy trong các loại ñồ uống dành cho những người tập luyện thể thao và
các dạng ñồ uống khác, như Smartwater và nước ñóng chai của Nestle. Nó cũng có
thể ñược sử dụng như là phụ gia bảo quản ñể duy trì ñộ chắc trong rau quả ñóng
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp 15
hộp hoặc ở hàm lượng cao hơn trong các loại rau dưa muối ñể tạo ra vị mặn trong
khi không làm tăng hàm lượng natri của thực phẩm.
Nó cũng có thể dùng ñể chế biến các ñồ thay thế cho trứng cá muối từ nước
hoa quả hay bổ sung vào sữa ñã chế biến ñể phục hồi sự cân bằng tự nhiên giữa
canxi và protein trong các mục ñích sản xuất phó mát, như các dạng brie và stilton.
Tính chất tỏa nhiệt của clorua canxi ñược khai thác trong nhiều loại thực phẩm 'tự
tỏa nhiệt' trong ñó nó ñược hoạt hóa (trộn lẫn) với nước ñể bắt ñầu quá trình sinh
nhiệt, cung cấp một loại nhiên liệu khô, không nổ, dễ dàng kích hoạt.
Trong ủ bia (ñặc biệt là ale và bia ñắng), clorua canxi ñôi khi ñược sử dụng
ñể ñiều chỉnh sự thiếu hụt chất khoáng trong nước ủ bia (canxi là ñặc biệt quan
trọng cho chức năng của enzym trong quá trình ngâm, cho quá trình ñông kết lại
của protein trong hầm ủ và trao ñổi chất của men bia) và bổ sung ñộ cứng vĩnh cửu
nhất ñịnh cho nước. Các ion clorua gia tăng hương vị và tạo cảm giác ngọt và
hương vị ñầy ñủ hơn, trong khi các ion sulfat trongthạch cao, cũng ñược sử dụng ñể
bổ sung ion canxi vào nước ủ bia, có xu hướng tạo ra hương vị khô và mát hơn, với
ñộ ñắng cao hơn.
Hàm lượng Calcium chloride tiêu thụ trung bình khoảng 160 – 345 mg/
ngày/ người.
CaCl
2
sử dụng trong quá trình ngâm hoa quả: trong quá trình ngâm người