BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

KHẢO SÁT QUI TRÌNH SẢN XUẤT NƯỚC MẮM CÔNG TY
LIÊN THÀNH. PHÂN LẬP, XÁC ĐỊNH CÁC CHỦNG VI
KHUẨN SINH PROTEASE VÀ GÂY HƯƠNG MẮM ĐẶC
TRƯNG TỪ CHƯỢP MẮM

Họ và tên sinh viên: PHẠM THỊ DIỄM NGÂN
Ngành: CÔNG NGHỆ HÓA HỌC
Niên khóa: 2004 – 2008

Tháng 10/2008


KHẢO SÁT QUI TRÌNH SẢN XUẤT NƯỚC MẮM CÔNG TY
LIÊN THÀNH. PHÂN LẬP, XÁC ĐỊNH CÁC CHỦNG VI
KHUẨN SINH PROTEASE VÀ GÂY HƯƠNG MẮM ĐẶC
TRƯNG TỪ CHƯỢP MẮM.

Tác giả

PHẠM THỊ DIỄM NGÂN

Khóa luận được đệ trình đề để đáp ứng yêu cầu cấp bằng kỹ sư
ngành Công Nghệ Hóa Học

Giáo viên hướng dẫn:
ThS. VƯƠNG THỊ VIỆT HOA

sinh khoa Công Nghệ Thực Phẩm trường Đại Học Nông Lâm TPHCM, thời gian từ
6/3 đến 20/9/2008 đề tài được tiến hành như sau:
 Thực tập tại công ty.
 Tiến hành qua 3 thí nghiệm tại phòng vi sinh:
 Thí nghiệm 1: phân lập trên môi trường NA và TSC các chủng vi khuẩn
hiếu khí và kỵ khí chiếm ưu thế trong chượp mắm.
 Thí nghiệm 2: xác định khả năng phân giải protease và gây hương mắm
đặc trưng từ chượp mắm đã phân lập ở trên.
 Thí nghiệm 3: thử nghiệm dùng bã chượp mắm gây hương dịch thủy
phân men bia để sản xuất nước mắm.
Kết quả ghi nhận:
Qua đợt thực tập tại công ty em đã hiểu rõ hơn về qui trình sản xuất nước mắm dài
ngày.
Qua quá trình phân lập, đã đồng loạt phát hiện 4 chủng vi khuẩn hiếu khí Bacillus, 1
chủng cầu khuẩn Micrococcus và 2 chủng vi khuẩn kỵ khí Clostridium hiên diện ưu
thế trong chượp mắm. Tìm ra 4 chủng vi khuẩn hiếu khí Bacillus phân giải đạm cao
và 2 chủng vi khuẩn kỵ khí Clostridium gây hương tốt hơn. Khi thử nghiệm sản xuất
nước mắm tìm ra được mẫu M1 (dịch thủy phân men bia loãng, bổ sung 20% muối)
đạt tiêu chuẩn phân hạng nước mắm loại khá.

iii


MỤC LỤC
Trang
Chương 1

1

MỞ ĐẦU


2.1.1 Lịch sử Liên Thành

3

2.1.2 Quá trình phát triển

3

2.2 Hoạt động kinh doanh và sản phẩm công ty

5

2.3 Tiêu chuẩn của nước mắm thành phẩm và hàm lượng muối cần thiết

6

2.4 Nước mắm thối và cách phòng chữa

6

2.5 Thành phần hóa học của nước mắm

7

2.5.1 Các chất đạm

7

2.5.2 Các chất bay hơi


2.7.2 Quá trình phân giải protein trong sản xuất nước mắm

10

2.8 Giới thiệu nấm men

10

2.8.1 Nấm men dùng trong sản xuất bia

10

2.8.2 Thu hồi nấm men thừa trong quá trình sản xuất bia

11

2.8.3 Thành phần hóa học và dinh dưỡng của nấm men bia

12

2.10.4. Qui trình tạo dịch thủy phân men bia

17
iv


Chương 3

19


20

3.2.4 Hóa chất

20

3.3 Phương pháp nghiên cứu

20

3.3.1 Thí nghiệm 1: Phân lập các chủng vi khuẩn hiện diện chiếm ưu thế
trong chượp mắm

20

3.3.1.1 Phân lập các chủng vi khuẩn hiếu khí hiện diện ưu thế trong chượp mắm

20

3.3.1.2 Phân lập các chủng vi khuẩn kỵ khí hiện diện ưu thế trong chượp mắm

22

3.3.2 Thí nghiệm 2: Xác định tính chất phân giải protein và gây hương
của các chủng vi khuẩn đã phân lập từ chượp mắm

23

3.3.3 Thí nghiệm 3: thử nghiệm dùng bã mắm gây hương dịch thủy phân

28

4.2 Kết quả nghiên cứu tại phòng thí nghiệm

31

4.2.1 Kết quả phân lập các chủng vi khuẩn hiện diện chiếm ưu thế trong chượp

31

4.2.1.1 Kết quả phân lập các chủng vi khuẩn hiếu khí

31

4.2.1.2 Kết quả phân lập các vi khuẩn kỵ khí

34

4.2.2 Xác định các chủng vi khuẩn phân giải protein và gây hương mắm
đặc trưng đã phân lập được

36

4.2.2.1 Kết quả khảo sát hoạt lực protease của các chủng đã phân lập được

36

4.2.2.2 Kết quả xác định khả năng gây hương của các chủng vi khuẩn

37


43

vi


DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT

HĐQT: hội đồng quản trị
BGĐ: ban giám đốc
VPCT: văn phòng công ty
BPSXNM: bộ phận sản xuất nhà máy
BPSX: bộ phận sản xuất
CNPQ: chi nhánh Phú Quốc
P. NSHC: phòng nhân sự hành chánh
P. TCKT: phòng tài chính kinh tế
P. KD: phòng kinh doanh
P. KTTM: phòng kinh tế thương mại
PX4, PX5: phân xưởng 4, phân xưởng 5
PKDBT: phòng kinh doanh Bình Triệu
PXBB: phân xưởng bao bì

vii


DANH SÁCH CÁC BẢNG
Trang
Bảng 2.1: Tiêu chuẩn đánh giá chất lượng nước mắm
6
Bảng 2.2: Hàm lượng muối cần thiết

38
Bảng 4.9: Kết quả đánh giá cảm quan của nghiệm thức III
39
Bảng 4.10: Kết quả đánh giá cảm quan của nghiệm thức IV
39

viii


DANH SÁCH CÁC HÌNH
Trang
Hình 2.1: Sản phẩm công ty
Hình 4.1: Khuẩn lạc và Tế bào Bacillus sp .1(X100)
Hình 4.2: Khuẩn lạc và Tế bào Bacillus sp .2 ( X100 )
Hình 4.3: Khuẩn lạc và Tế bào Bacillus sp .3 (X100)
Hình 4.4: Khuẩn lạc và Tế bào Bacillus sp .4 ( X100)
Hình 4.5: Khuẩn lạc và Tế bào Micrococcus sp .1
Hình 4.6: Khuẩn lạc và tế bào Clostridium sp .1
Hình 4.7 Khuẩn lạc và Tế bào Clostridium sp. 2

ix

5
32
32
33
33
34
35
35


1.3 Nội dung đề tài
 Khảo sát qui trình sản xuất nước mắm tại công ty Liên Thành.
 Phân lập các chủng vi khuẩn hiện diện chiếm ưu thế trong chượp mắm.
 Xác định khả năng phân giải đạm và gây hương từ các chủng đã phân lập.
 Thử nghiệm dùng bã chượp mắm để gây hương dịch thủy phân men bia để sản
xuất nước mắm.
1.4 Yêu cầu nghiên cứu
 Phương pháp chế biến nước mắm ở công ty.
 Tìm ra các chủng vi khuẩn hiếu khí và kỵ khí hiện diện chiếm ưu thế trong
chượp mắm.
 Xác định khả năng phân giải đạm và gây hương tốt nhất từ các chủng đã phân
lập
 Thử nghiệm dùng bã chượp mắm để gây hương dịch thủy phân men bia để sản
xuất nước mắm.

2


Chương 2
TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Lịch sử hình thành nghề nước mắm công ty
2.1.1 Lịch sử Liên Thành
Thành lập năm 1906, tồn tại và phát triển đến nay đã được 101 năm, Công ty
Liên Thành khẳng định là một doanh nghiệp phát triển vững chắc.
Liên Thành có nghĩa là Thành Hoa Sen, chọn cái tên này như muốn truyền cái
tâm trong sạch như Hoa Sen vươn lên từ bùn lầy trong bối cảnh nước mất nhà tan của
thời kỳ đầu thế kỷ.
Con Voi: hình ảnh tượng trưng cho bầy đàn, quần thể, biểu tượng Con Voi Đỏ thể hiện

Tháng 10/2007 Công ty Liên Thành có tổng số là 115 nhân viên, trong đó 45 nữ,
70 nam, độ tuổi bình quân là 36 tuổi. Lao động có trình độ Đại Học 19,13 %, trình độ
lao động Cao Đẳng và Trung Cấp 18,26 %, lao dộng khác 62,61 %.
4


2.2 Hoạt động kinh doanh và sản phẩm công ty
Năm 2006 công ty được cấp chứng nhận ISO 9001:2000 và HACCP.
Năm 2007 công ty được Sở Y Tế TP HCM cấp chứng nhận là cơ sở đủ tiêu
chuẩn vệ sinh an toàn thực phẩm để sản xuất kinh doanh.
Định hướng để phát triển “không ngừng cải tiến, không ngừng phát triển, quyết
tâm trở thành công ty cung cấp nước mắm hàng đầu Việt Nam”, thể hiện qua việc cam
kết với khách hàng “giao hàng kịp thời, đúng hẹn, với chất lượng ổn định, đảm bảo vệ
sinh, an toàn thực phẩm, giá cả hợp lý”.
Hình 2.1: Sản phẩm công ty


Chai thủy tinh 150ml
Thể tích thực 150ml
Loại 50o N
Giá trị dinh dưỡng 18g
Protein 4.68g
Sodium 1.5 g
Lipid 0g
Sugar 0g
Cholesterol 0g
Năng lượng 18.75 kcal

2.3 Tiêu chuẩn của nước mắm thành phẩm và hàm lượng muối cần thiết
Bảng 2.1: Tiêu chuẩn đánh giá chất lượng nước mắm

3

Muối

250 - 265

260 - 280

265 - 285

150

100

70

Thời gian bảo
quản (ngày)

5


Bảng 2.2: Hàm lượng muối cần thiết
Tt

Loại cá

Lượng muối cần thiết (%)

1

 Hiện tượng: nước mắm thối nổi lên những bọt nhỏ và dần dần nước bị đục, cá
màu nâu xám đến xanh và xông lên mùi hôi thối.
 Nguyên nhân
- Chượp chưa chín chỉ mới phân giải đến sản vật trung gian dễ bị đóng vón, keo
tụ mà ta đem kéo rút
- Do nước mắm lọc không trong (còn lại xác cũ).
- Do nước hâm bị nhạt muối hay quá nóng tạo nhiệt độ và môi trường thích hợp
cho vi sinh vật phát triển.
- Do bể thùng lọc hoặc dụng cụ chứa không sạch sẽ có khi lẫn cả xác chượp
sống.
- Do nước mắm bị nước mưa hay nước lã đổ vào.
 Cách phòng chữa:
- Cần tránh những nguyên nhân trên.
- Cách chữa duy nhất hiện nay là dùng nhiệt độ làm bay hơi mùi hôi thối.
2.5 Thành phần hóa học của nước mắm
2.5.1 Các chất đạm
Chiếm chủ yếu và quyết định giá trị dinh dưỡng của nước mắm.
Đo chất lượng nước mắm bằng độ đạm (oN). Độ đạm phải đo bằng phương pháp
đặc biệt và nó cho biết số gam đạm tổng số (Nts) trong một lít nước mắm.

6


Đạm tổng số (hay đạm thô): quy tất cả các chất chứa nitơ trong nước mắm về
chất đạm; các chất chứa nitơ trong nước mắm bao gồm chất hữu cơ (các acid amin…),
chất vô cơ (amoniac – NH3).
Các loại đạm: nitơ toàn phần, nitơ axit amin, nitơ các chất bay hơi; người ta dựa
vào lượng nitơ toàn phần để phân hạng nước mắm.
Trong nước mắm chứa đầy đủ các acid amin, đặc biệt là các acid amin không
thay thế: valin, leucin, methionin, isoleucin, phenylalanin, alanin.

0,8442

Arginin

-

0,8361

0,7684

Taurin

1,1889

0,6090

0,9177

Axit Aspactic

9,1572

6,9655

4,4366

Treonin

4,8720


4,1138

2,9677

2,0463

Alanin

8,8288

4,7158

4,0922

Cystin

1,3337

0,9612

1,0092

Valin

8,1302

4,4672

3,6160


0,8092

Phenylalanin

3,8550

2,5328

2,1194

Tryptophan

5,5142

4,9015

3,2696

Tổng số

92,7369

63,7731

48,3432

7


2.5.2 Các chất bay hơi

Enzym serin-protease hoạt động mạnh ở pH từ 5 - 10, mạnh nhất ở pH = 9.
2.6.3 Hệ enzym acid-protease
Cathepsin là enzym thủy phân nằm trong lysosome. Enzym quan trọng nhất là
cathepsin D tham gia vào quá trình thủy phân protein nội tại của tế bào tạo thành
peptide ở pH = 2 - 7. Sau đó peptide tiếp tục bị phân hủy dưới tác của men cathepsin
A, B và C. Tuy nhiên, quá trình phân giải protein dưới tác dụng enzym thủy phân
trong thịt cá rất ít. Enzym cathepsin có vai trò chính trong quá trình tự chín của cá ở
pH thấp và nồng độ muối thấp. Enzym cathepsin bị ức chế hoạt động ở nồng độ muối
5%.
2.7 Vi sinh vật và quá trình phân giải protein trong sản xuất nước mắm
2.7.1 Vi sinh vật trong sản xuất nước mắm
+ Tham gia vào quá trình thủy phân protein nhưng rất yếu vì bị ức chế bởi nồng
độ muối cao.
+ Tham gia tích cực vào việc hình thành hương vị của nước mắm, chủ yếu là các
vi sinh vật kỵ khí có khả năng sinh hương.
2.7.2 Quá trình phân giải protein trong sản xuất nước mắm
Nước mắm thực chất là quá trình phân giải protein trong thịt cá thành acid amin dưới
tác dụng các enzym nội tại trong cá. Ngoài ra cũng có quá trình phân giải tạo thành các
chất dinh dưỡng, vitamin...có giá trị dinh dưỡng cao.
enzym
Protein

acid amin
protease

2.8 Giới thiệu nấm men
Nấm men và các loài giống nấm men thuộc về hai nhóm nấm: nhóm nấm túi
tạo thành bào tử được gộp chung vào lớp nấm túi (Ascospor) và nhóm nấm không
tạo thành bào tử- lớp nấm không hoàn thiện (Fungi imperfect) hay còn gọi là lớp
nấm bất toàn.

men, do đó nó tạo ra sản phẩm có chất lượng cao hơn. Đây chính là phương pháp
lên men cổ điển, được nhiều nhà máy bia trên thế giới và nước ta chọn lựa trong sản
xuất.
10


Trong quá trình lên men chìm, khi quá trình ủ men kết thúc men bia sẽ có
dạng lỏng sánh như bùn và chìm xuống đáy bình. Khi ta lấy men đó ra, cho vào cốc
và để lắng, phần men và phần bia khi đó gần như tách biệt với nhau.
2.8.2 Thu hồi nấm men thừa trong quá trình sản xuất bia
Trong quá trình lên men bia, nấm men bia sẽ sinh sản bằng phương pháp nảy
chồi, sự sinh sản phụ thuộc vào các yếu tố như mật độ nấm men gieo cấy, giống
men, trạng thái sinh lý của chúng, nhiệt độ dung dịch lên men, môi trường bên
ngoài, nồng độ chất hòa tan…
Lớp tế bào nấm men sinh ra sau một lần nảy chồi của lớp tế bào mẹ sẽ tạo
thành một thế hệ mới. Sau một thời gian lớp tế bào thế hệ mới lại có khả năng nảy
chồi để sinh ra thế hệ tiếp theo. Thời gian cần thiết để một tế bào từ khi tách khỏi tế
bào mẹ đến lúc nó nảy chồi gọi là chu kỳ sinh sản. Sau quá trình lên men, lượng
sinh khối nấm men thu được nhiều gấp 5 - 8 lần lượng nấm men gieo cấy ban đầu.
Sinh khối thu được sau mỗi lần lên men ở điều kiện sản xuất gọi là nấm men sản
xuất.
Người ta tiến hành thu hoạch nấm men sản xuất như sau:


Rây nấm men để tách hết các tạp chất kích thước lớn. Nấm men và các

cặn mịn có kích thước bé sẽ rơi xuống thùng chuyên dụng để rửa sạch. Cặn khô có
kích thước lớn sẽ nằm lại trên rây và theo kênh riêng tách ra ngoài.



lượng chung. Thành phần hóa học và dinh dưỡng của nấm men phụ thuộc vào chủng
giống, môi trường, trạng thái sinh lý cũng như điều kiện nuôi cấy.
Bảng 2.4: Thành phần hóa học và dinh dưỡng của nấm men bia theo Densikow
Thành phần

Hàm lượng (%)

Nước

75.0

Chất chứa nitơ

14.0

Lipid

0.75

Chất hòa tan không chứa nitơ

8.25

Tro

2.00

Bảng 2.5: Thành phần hóa học và dinh dưỡng của nấm men bia theo Uxtra
Thành phần
Hàm lượng (%)

5 – 10

Cacbon

25 – 50

Nitơ

4.8 – 12

Protein

30 – 75

Lipid

2–5
12


Protein: nấm men có hàm lượng protein nguyên liệu trung bình khoảng 50%
(tính theo chất khô) và khoảng 45% protein hoàn chỉnh, các dẫn xuất như bazơ purin
pyrimidin, các acid amine tự do điều được gọi là protein nguyên liệu.
Vitamin: tế bào nấm men rất giàu vitamin, nhất là vitamin nhóm B và tiền
vitamin D2 là ergosterol.
Acid amin: trong thành phần các protein có đủ các acid amin và đặc biệt là các
acid amin cần thiết không thể thay thế (valin, lizin, lơxin, izolơzin, treonin, metionin,
phenylalanin và triptophan).
Bảng 2.7: Hàm lượng vitamin trong tế bào nấm men
Thành phần


Inositol

2700 – 5000

Folic acid

15 – 80

Trong men bia có chứa glutation điều chỉnh quá trình oxy hóa - khử, và các chất
khác giúp cho việc bình thường hóa việc trao đổi chất trong cơ thể sống; nấm men bia
khá giàu các vitamine và glutation hơn nấm men bánh mì.
Protein cùng các chất chứa nitơ khác chiếm 50% - 70% vật chất khô của nấm
men bia, 90% tổng lượng nitơ nằm trong các protein thực sự, khoảng 10% tổng lượng
nitơ đó của men bia là các acid amine. Trong tro của nấm men bia chứa khoảng 50%
H3PO4, 30% K, cũng như Ca, Mg và các chất khác; trong các chất hữu cơ của tế bào
nấm men thì protein là thành phần có giá trị nhất. Tính chất protein nấm men bia gần

13


giống như protein động vật, protein của nấm men bia chứa khoảng 20 acid amine,
trong đó có chứa đầy đủ các acid amine thiết yếu.
Bảng 2.8: Hàm lượng các acid amin trong tế bào nấm men
Thành phần
Hàm lượng (%)
Alanin

4.8


3.15

Histidine

1.76

Lizine

3.53

Methionin

1.05

Octinine

0.79

Phenylalanine

2.29

Proline

2.08

Threonine

3.26




Chất khoáng chiếm khoảng 5% – 11%, có vai trò quan trọng trong hoạt động của
tế bào nấm men, đặc biệt là phospho có trong thành phần phosphatide, nucleoprotein;
ngoài ra trong tế bào nấm men còn có chứa các ion Kali, Magie, sắt, lưu huỳnh và acid
silic.
Bảng 2.9: Thành phần các chất khoáng trong nấm men bia
Thành phần
Hàm lượng (mg/100g)
Na

193

K

1780

S

320

Mg

203

Ca

222

Cu


(Vydavatelstiro S.A, 1969)

15