Tài liệu Qui trình sản xuất nước mắm phan thiết

Mục Lục CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN...............................................................................................................1 1.1. Cơ sở lý thuyết của quá trình sản xuất nước mắm............................................................1 1.1.1. Cơ chế của quá trình hình thành nước mắm.............................................................1 1.1.2. Cơ chế phân giải của enzym........................................................................................1 1.2. Các hệ enzym tham gia phân giải.......................................................................................2 1.3. Vi sinh vật và các nhân tố ảnh hưởng trong chế biến nước mắm....................................3 1.3.1. Vi sinh vật.....................................................................................................................3 1.3.2. Các nhân tố ảnh đến quá trình chế biến nước mắm..................................................4 CHƯƠNG 2: QUI TRÌNH VÀ THUYẾT MINH QUI TRÌNH.............................................................9 2.1. Qui trình chế biến nước mắm Phan Thiết..........................................................................9 2.2. Thuyết minh qui trình.......................................................................................................10 2.2.1. Nguyên liệu.................................................................................................................10 2.2.2. Ướp muối....................................................................................................................13 2.2.3. Gài nén........................................................................................................................14 2.2.4. Ủ..................................................................................................................................14 2.2.5. Kéo rút........................................................................................................................14 2.2.6. Gây hương cho nước mắm........................................................................................15 2.2.7. Tiến hành pha đấu nước mắm..................................................................................16 2.2.8. Bao gói bảo quản........................................................................................................16 2.3. Các hiện tượng hư hỏng và cách phòng ngừa..................................................................16 2.3.1. Các hiện tượng hư hỏng của nước mắm...................................................................16 2.3.2. Giá trị dinh dưỡng của nước mắm...........................................................................19 2.4. Chỉ tiêu phân loại và kiểm tra chượp, nước mắm...........................................................21 2.4.1. Cá biển ướp muối làm chượp (TCVN 3251-79).......................................................21 2.4.2. Chỉ tiêu và phương pháp xác định độ chín của chượp............................................23 2.4.3. Tiêu chuẩn nước mắm thành phẩm và nước mắm cô đặc......................................25 2.5. Bảo quản nước mắm..........................................................................................................27 CHƯƠNG 3: BÀN LUẬN VÀ KIỂM TRA........................................................................................28 3.1. So sánh phương pháp chế biến nước mắm với các vùng miền khác..............................28 3.1.1. Về thời gian chế biến..................................................................................................28 3.1.2. Về sự hao phí đạm trong thời gian chế biến.............................................................28 3.1.3. Về chất lượng và hương vị của nước mắm...............................................................29 3.1.4. Về thiết bị và nhân công............................................................................................29 3.2. Ưu và nhược điểm của quá trình chế biến nước mắm ở Phan Thiết.............................29 3.2.1. Ưu điểm......................................................................................................................29 3.2.2. Nhược điểm................................................................................................................30 3.3. Đề xuất ý kiến.....................................................................................................................30 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1. Cơ sở lý thuyết của quá trình sản xuất nước mắm 1.1.1. Cơ chế của quá trình hình thành nước mắm Cá đem trộn với muối theo một tỉ lệ nhất định, được ướp trong một điều kiện thích hợp, sau một thời gian sẽ hình thành nên nước mắm. Đó là quá trình tác dụng của hệ enzym proteaza trong bản thân cá hoặc của vi sinh vật bên ngoài tác động vào thủy phân thịt cá từ dạng protein qua các dạng trung gian như pepton, polypeptit, peptit và cuối cùng là axit amin. protein polypeptit axit amin Bên cạnh quá trình đạm phân (phân giải và phân hủy) của chất protein là chủ yếu còn có sự tham gia phân giải của đường và chất béo...Thành các axit hữu cơ, rượu... Quá trình phân giải protein trong thịt cá chủ yếu là do men tác dụng nhưng cũng có thể có sự tham gia của vi sinh vật. Những vi sinh vật hữu ích tiết ra proteaza thúc đẩy cho quá trình thủy phân nhưng các vi sinh vật gây thối thì có tác dụng làm rữa nát thịt cá, có khi ngay ở giai đoạn đầu hay trong quá trình chế biến, hoặc nếu không khống chế kịp thời sau khi tạo thành nước mắm cũng dẽ bị thối do vi sinh vật gây nên. 1.1.2. Cơ chế phân giải của enzym Qúa trình phân giải thịt cá chuyển từ protit đến axit amin là một quá trình phức tạp, hiện nay còn rất nhiều ý kiến khác nhau về vai trò của enzym và vi sinh vật trong quá trình đó. Ngay riêng đối với sự xúc tác của enzym trong quá trình đó cũng đã phức tạp. Vì tính đặc hiệu của enzym chỉ tác dụng lên một vài chất nào đó và một kiểu liên kết nhất định. Như men proteaza là peptidaza chỉ tác dụng lên mối liên kết peptit để thủy phân mối liên kết này. Thuộc nhóm proteaza có pepsin, trypsin, chimotrypsin, bromelin, papain. Các proteaza trước hết là thủy phân protein. Nhóm peptidaza thì có carboxypeptidaza, aminopeptidaza, dipeptidaza. Các peptidaza thủy phân đầu tiên là các polypeptit. Ví dụ như ưu thế của pepsin là cắt đứt mối liên kết peptit ở vị trí ở giữa nhân thơm và diaxit hay cacboxypeptidaza ưu thế của nó là cắt đứt liên kết ở chỗ đầu mạch Page 1 polypeptit có nhóm cacboxy tự do. Còn aminopeptidaza lại thủy phân ưu thế ở đầu mạch có nhóm amin tự do. Hoặc dipeptidaza lại có ưu thế ở vị trí dipeptit. Sự tham gia của enzym trong quá trình thủy phân này theo cơ chế xúc tác theo sơ đồ: E + S ES E + P Ở đây E là enzym, S là cơ chất, trong quá trình chế biến nước mắm thì S chủ yếu là protein, ES là phức hợp trung gian giữa enzym và cơ chất, P là sản phẩm – trong nước mắm thì chủ yếu là các axit amin và các peptit cấp thấp. Sự tạo thành và chuyển biến của hợp chất trung gian ES xảy ra qua 3 bước:  Bước 1: Trước hết enzym kết hợp với protein tạo thành phức chất enzym protein, bước này xảy ra khá nhanh và liên kết này không bền.  Bước 2: Sự chuyển biến của các phần tử protein dẫn tới phá vỡ các liên kết đồng hóa trị tham gia vào phản ứng. Khi đó trong phức chất ES đồng thời xảy ra 2 quá trình là sự dịch chuyển thay đổi mật độ electron dẫn tới sự cực hóa của mối liên kết tham gia vào phản ứng và sự biến dạng hình học của các mối liên kết đồng hóa trị trong phân tử protein cũng như trong trung tâm hoạt động của enzym, như vậy làm cho protein trở nên hoạt động do đó quá trình thủy phân sẽ trở nên dễ dàng hơn.  Bước 3: là giai đoạn tạo thành các axit amin hoặc peptit cấp thấp và giải phóng enzym ra. Theo các nhà nghiên cứu thì đặc điểm chung của những cơ chất bị enzym thủy phân là có các liên kết bị thủy phân do các nguyên tử tích điện dương tạo nên. 1.2. Các hệ enzym tham gia phân giải Men phân giải gồm 3 hệ và tùy theo từng hệ mà giữ vai trò quan trọng khác nhau:  Hệ men metalo-proteaza còn gọi là aminopeptidaza hay apaza tồn tại nhiều trong nội tạng cá, chịu được nồng độ muối cao nên ngay từ đầu hoạt tính đã rất mạnh, sang tới tháng thứ 2 thì giảm dần qua đến tháng thứ 3. Sau đó tác dụng kém dần tới cuối quá trình. Apaza có hoạt tính khá mạnh,có khả năng thủy phân rộng rãi đối với các loại peptit, loại này đại diện cho nhóm men thủy phân Page 2 trung tính. Môi trường tối thích khoảng pH =5-7.  Hệ men serin-proteaza điển hình là tripsin tồn tại nhiều trong nội tạng cá. Ở giai đoạn đầu trong quá trình chế biến. Chúng có tồn tại trong nước bồi nhưng hoạt động yếu ớt. Đến tháng thứ 2 trở đi hoạt tính của chúng tăng dần và cực đại ở tháng thứ 3, sau đó giảm dần cho đến khi chượp chín. Hệ men này tồn tại nhiều trong nội tạng cá nhất là trong tụy tạng. Hệ men này luôn bị ức chế bởi chuỗi axit amin nằm trong cấu trúc của enzym. Khi phân giải tế bào thì Cathepsin B giữ nhiệm vụ tháo gỡ chuỗi ức chế ra khỏi cấu trúc và serin – proteaza hoạt động được. Môi trường hoạt động của serin-proteaza là pH = 510.  Hệ men axit proteaza được tìm thấy nhiều trong thịt và nội tạng cá, đại diện cho hệ này là Cathepsin D. Hệ men này tồn tại trong giai đoạn ngắn của đầu thời kì thủy phân và hệ men này có tốc độ thủy phân protein rất mạnh. 1.3. Vi sinh vật và các nhân tố ảnh hưởng trong chế biến nước mắm 1.3.1. Vi sinh vật Vi sinh vật có mặt ngay từ đầu quá trình chế biến do nguyên liệu, dụng cụ mang theo và từ ngoài môi trường nhiễm vào, nhưng do nồng độ muối quá cao nên chúng không hoạt động được. Ngay trong giai đoạn ngắn đầu tiên khi muối chưa kịp tác dụng có một ít vi sinh vật gây thối hoạt động. Với sự hình thành của nước bổi, độ mặn tăng lên dần. Khi đạt từ 12% trở lên thì các vi khuẩn gây thối hầu như ngưng hoạt động và các vi khuẩn khác được ức chế cao độ. Như vậy trong quá trình chế biến nước mắm, sự tham gia vào quá trình thủy phân protein của vi sinh vật tương đối yếu nhưng về sự hình thành của mùi vị nước mắm trong quá trình chế biến thì vi khuẩn đã tham gia tích cực. Các vi sinh vật tồn tại trong nước mắm được chia thành 2 nhóm, nhóm vi sinh vật ưa muối có thể phát triển được trong môi trường có nồng độ muối trên 10% và nhóm vi sinh vật không ưa muối thì phát triển ở nồng độ muối dưới 10%. Các vi sinh vật ưa muối tồn tại trong môi trường chủ yếu là dạng Cocer chúng phát triển tốt trong môi trường có nồng độ muối cao. Ở thời gian đầu của quá trình chế biến nước mắm, vi sinh vật hiếu khí phát triển được và có tham gia vào quá trình thủy phân cá thông qua enzym vi sinh vật nhưng dần Page 3 dần muối ngấm vào cá thì hoạt động của chúng giảm dần còn vi sinh vật yếm khí thì hoạt động được ở giai đoạn sau của quá trình chế biến nước mắm. Những vi sinh vật gây hương yếm khí bản thân không ưa muối nhưng trong môi trường chế biến chượp chúng thích nghi dần với độ mặn và có thể phát huy dược tác dụng. 1.3.2. Các nhân tố ảnh đến quá trình chế biến nước mắm 1.3.2.1. Nhiệt độ Nhiệt độ là yếu tố rất quan trọng để phát huy tác dụng tích cực của các loại enzym. Trong chế biến thì khi nhiệt độ tăng thì vận tốc phản ứng sẽ tăng, nhưng enzym mang bản chất là protein nên không chịu được nhiệt độ cao. Đa số các enzym trong cá đều mất hoạt tính ở nhiệt độ từ 70 trở lên. Trong phạm vi nhiệt độ thích hợp, nếu nhiệt độ tăng 10 0C thì tốc độ thủy phân của enzym tăng từ 1,5-2 lần. Như vậy đối với phản ứng enzym khi nhiệt độ từ thấp tăng lên thì tốc độ thủy phân tăng nhưng nếu vượt quá giá trị tối thích thì vẫn tốc sẽ giảm xuống và nhiệt độ thích hợp nhất để cho các enzym khi chế biến chượp là từ 45-50OC. 1.3.2.2. Độ pH Ta đã biết rằng quá trình chế biến nước mắm là quá trình thủy phân protein của thịt cá qua nhiều giai đoạn trung gian phức tạp để đi đến sản phẩm cuối cùng của sự phân giải ra axit amin. Suốt trong quá trình đó đều nhờ tác dụng của enzym. Enzym rất nhảy cảm với độ pH của môi trường, mỗi enzym chỉ hoạt động mạnh ở độ pH xác định. Enzym có nhiều loại sinh sống và phát triển ở môi trường khác nhau, cho nên ta phải xem loại enzym nào có nhiều nhất và đóng vai trò chủ yếu trong quá trình thủy phân thịt cá để tạo môi trường thuận lợi cho nó hoạt động. Quá trình thủy phân thịt cá từ protein đến axit amin có rất nhiều loại enzym tham gia, ở đây ta xét 2 loại enzym chính có thể đại diện cho các loại enzym khác đóng vai trò chủ yếu trong quá trình thủy phân thịt cá đó là pepsin và tripsin. Điều kiện làm việc của hai enzym này như sau.  Enzym pepsin hoạt động mạnh nhất ở nhiệt độ 40-50OC đến 56OC hoạt tính của enzym sẽ giảm đi nhiều nếu nhiệt độ tăng cao hơn, enzym sẽ bị Page 4 mất tác dụng do protit của nó bị biến tính. Pepsin hoạt động tốt ở môi trường axit có pH=1,5-2,2, môi trường có muối mặn sẽ ức chế sự hoạt động của enzym này.  Enzym trepsin giữ vai trò quan trọng nhất, có khả năng hoạt động manh ở nhiệt độ 40-50OC và bị phá hủy ở nhiệt độ 70OC. Tripsin hoạt động ở môi trường pH=8-9, nồng độ NaCl cao tripsin vẫn hoạt động được. Môi trường có độ pH=1,5-2 thì màu sắc của chượp đẹp, nhưng tốc độ thủy phân chậmvà mùi vị kém hơn so với phương pháp chượp tự nhiên. Nếu giữ pH=7,5-8,5 tức thích hợp cho enzym tripsin hoạt động thì tốc độ thủy phân nhanh nhưng đạm thối nhiều hơn và màu sắc không đẹp. Lượng đạm thối tăng nhiều là do trong môi trường đó vi sinh vật cũng phát triển mạnh. Môi trường tự nhiên pH=5,5-6,5 tuy không ưu tiên phát triển enzym nào nhưng cả hai loại enzym chính đều phát triển được. Mặt khác ức chế được một phần sự hoạt động của vi sinh vật. Do vậy khi ta chế biến không cần chú ý tới điều điện ph vì điều kiện tự nhiên vẫn ưu việt hơn cả. 1.3.2.3. Ảnh hưởng của lượng muối Muối là nguyên liệu rất quan trọng trong sản xuất nước mắm, không có muối thì không thành nước mắm, có nhiều loại muối khác nhau và tác dụng khác nhau trong chế biến. Muối sử dụng trong chế biến nước mắm và ướp muối cá là loại muối ăn và càng tinh khiết càng tốt. Tốt nhất là loại muối kết tinh bạt nhỏ, có độ rắn chắc, màu trắng óng ánh, không vón cục, không có vị đắng, chát. Trong muối ăn nếu lẫn các muối khác như CaCl 2, MgCl2, KCl...đều ảnh hưởng tới tốc độ hòa tan và tính thẩm thấu của NaCl vào cá, đặc biệt làm cho sản phẩm có vị đắng chát. Trong chế biến nước mắm phải sử dụng muối cũ, muối được bảo quản càng lâu càng tốt. Trong quá trình chế biến chượp có sự thẩm thấu của muối vào cơ thể cá và sự di động của nước từ cơ thể cá ra bên ngoài tạo thành nước bổi. NaCl là một muối trung tính, nếu lượng muối cho vào đạt đến độ bão hòa sớm thì không những ptotit ở trong cơ thịt cá khó được hòa tan mà ngay cả protit ở dạng hòa tan trong dung dịch cũng có thể bị kết tủa. Như vậy lượng Page 5 đạm tổng cộng trong phần nước chượp đúng về mặt lý luận không những không tăngmà còn có thể giảm. Tuy nhiên trong thực tế kiểm nghiệm, khi kiểm nghiệm độ đạm tổng cộng vẫn có tăng nhưng sự tăng đó kém nhiều so với chượp cho muối nhạt. Sự tăng này không có gì mâu thuẫn với lý luận nếu chúng taxét đến yếu tố thủy phân protit của enzym. Proteaza thủy phân protit thành các vật chất đơn giản: anbumose ppepton, polypeptit và axit amin tự do. Các chất này không bị kết tủa bởi muối NaCl baõ hòa cho nên tuy peptit trong cơ thể thịt cá không hòa tan ra dung dịch nhưng lại có sản phẩm thủy phân của nó hòa tan. Vì vậy mà lượng đảm tổng cộng khi kiểm nghiệm đã tăng lên. Khi trộn cá với muối nếu nồng độ muối loãng thì nó có tác dụng như một chất kích thích thúc đẩy tác dụng của enzym làm cho protit thủy phân nhanh hơn, chượp sẽ mau chín. Nhưng nồng độ muối đậm đặc thì sẽ làm tê liệt sự hoạt động của enzym vì bản chất hóa học của enzym cũng là protit, nó cũng bị kết tủa bởi các muối trung tính bão hòa trong dung dịch. Để quá trình chế biến chượp được nhanh chóng, ta cần xác định lượng muối tổng cộng thích hợp, thông thường từ 22-25% , số lần cho muối, tỉ lệ muối mỗi lần cho vào và thời gian giữa mỗi lần cho muối bao lâu là thích hợp nhất. Để đảm bảo chượp mau chín và có chất lượng cao thì độ mặn nên vừa phải, nước mắm sẽ thơm ngon. Trong chế biến nước mắm ta sử dụng muối để khống chế hoạt động của vi sinh vật gây thối rữa, còn khả năng chịu muối của enzym thủy phân tốt hơn vi sinh vật cho nên trong phạm vi độ mặn nhất định enzym vẫn còn tác dụng thủy phân protein. Thậm chí trong môi trường muối bão hòa enzym vẫn hoạt động được nhưng tác dụng thủy phân rất chậm, quá trình chế biến nước mắm kéo dài từ 6 tháng tới 1 năm. 1.3.2.4. Page 6 1.3.2.5. Ảnh hưởng của diện tích tiếp xúc Trong quá trình chế biến chượp, một trong những yếu tố quan trọng thúc đẩy chín của chượp là diện tích tiếp xúc. Ta đã biết rằng enzym là một chất xúc tác sinh học có tác dụng tích cực trong việc thủy phân protit của cá để cho sản phẩm cuối cùng là axit amin. Để tạo điều kiện tốt hơn nữa cho khả năng hoạt động của enzym. Tăng diện tích tiếp xúc là một yêu cầu rất cần thiết, là một trong những nhân tố rút ngắn thời gian chế biến nước mắm. Trong nội tạng cá có nhiều enzym protealytic thủy phân protit cho nên nếu tăng được diện tích tiếp xúc giữa enzym và protit thì sẽ thúc đẩy nhanh quá trình thủy phân. Ta phải dùng tác dụng cơ học như xay nhỏ, đập dập, cắt khúc...Làm cho enzym trong nội tạng phân bố khắp khối chượp. Mặt khác do tác dụng cơ học sẽ làm cho một số tế bào bị vỡ màng nguyên sinh chất, các tế bào đó sẽ hòa tan và khuếch tán vào nước bổi, cơ thịt của cá sẽ mềm ra, kết cấu tổ chức của cơ thịt lỏng lẻo hơn do đó quá trình thủy phân sẽ tăng nhanh hơn. Cá xay nhỏ tuy diện tích tiếp xúc có lớn nhất nhưng protit cũng dễ bị biến tính nhiều nhất, lượng enzym bị phân tán quá rộng ra cả phần nước. Mặt khác cá xay nhỏ sau này rất khó lọc khi kéo rút dễ gây ra hiện tượng tắt lù. Cá đập dập nói chung còn giữ lại được hình dạng ban đầu của cá nhưng bên trong cơ thịt đã bị mềm ra, tổ chức lỏng lẻo enzym dễ ngấm vào toàn bộ cơ thể cá, tế bào bị vỡ màng, nguyên sinh chất ngấm ra tiếp xúc ngay với enzym nên quá trình thủy phân sẽ xảy ra nhanh chóng. Cá đập dập vì xương cá không bị gãy vụn nên khi kéo rút cũng được dễ dàng. Còn cá cắt khúc tuy có tăng diện tích tiếp xúc giữa enzym và protein nhưng không lớn bằng cá đập dập và nghiền nhỏ, mặt khác thịt cá còn vững chắc, enzym khó ngấm vào hơn, hơn nữa chỗ mặt cắt thịt cá tiếp xúc ngay với muối mặn, protein dễ bị biến tính. Từ phân tích trên đây ta thấy cá đập dập có ưu điểm hơn cá xay nhỏ và cắt khúc, vì vậy khi muốn tăng diện tích tiếp xúc giữa enzym với protein ta có thể dùng các biện pháp cơ học như trên và tốt nhất nên dùng biện pháp đập dập cá. 1.3.2.6. Page 7 1.3.2.7. Ảnh hưởng của bản thân nguyên liệu Nguyên liệu chính để chế biến nước mắm là cá, tùy từng loại cá khác nhau mà sẽ cho những loại nước mắm có chất lượng khác nhau. Các loại cá khác nhau sẽ có thành phần hóa học và cấu trúc khác nhau, nhất là hệ enzym tồn tại trong cá khác nhau khi chế biến cũng cho loại nước mắm khác nhau. Cá tươi có giá trị kinh tế cao là nguồn nguyên liệu tốt nhất cho chế biến nước mắm. Đạm axit amin trong nước mắm là kết quả của sự phân giải protein thịt cá. Vì thế những loại cá nào có thành phần protein cao, nước ít chế biến ra nước mắm sẽ cho lượng đạm cao. Phương pháp đánh giá chất lượng nước mắm thì chủ yếu xét về độ đạm axit amin. Đạm tổng quát và đạm formol chưa phản ánh được chất lượng nước mắm vì trong đó còn có cả đạm thối. Nước mắm tốt là nước mắm có chứa lượng đạm axit amin cao, màu sắc đẹp, mùi vị thơm ngon. Các loại cá có thành phần protit cao, nước ít nếu bảo quản và chế biến không tốt thì nước mắm được chế biến ra chưa chắc đã có lượng đạm axit amin cao vì có thể nhiều protein đã phân hủy thành các loại đạm thối. Vì vậy trong khi đánh bắt, vận chuyển và bảo quanrphair có các biện pháp thích đáng để đảm bảo độ tươi ban đầu của nguyên liệu như vậy mới có thể chế biến ra nước mắm có chất lượng cao. Về mặt kết cấu tổ chức của thịt cá mà nói thì những loại cá nào có kết cấu tổ chức lỏng lẻo, cơ thịt mềm mại, mỏng mình, ít vảy dễ chế biến hơn tức chượp mau chín hơn. Page 8 CHƯƠNG 2: QUI TRÌNH VÀ THUYẾT MINH QUI TRÌNH 2.1. Qui trình chế biến nước mắm Phan Thiết Cá + muối Ướp muối Gài nén Ủ Chượp chín Bã chượp Kéo rút Gây hương Pha đấu Thành phẩm Page 9 Chế biến các sản phẩm khác 2.2. Thuyết minh qui trình 2.2.1. Nguyên liệu 2.2.2.1 Cá Nguyên liệu được nhập về cần tiến hành phân loại phân hạng dựa trên kích thước và chất lượng của cá, yêu cầu đặt ra với nguyên liệu làm nước mắm là đồng đều về chất lượng và kích cỡ để quá trình thủy phân diễn ra hàng loạt, đều nhau như vậy quá trình thủy phân sẽ triệt để tránh hao phí đạm do còn lại trong bã gây tổn thất đạm, làm giảm hiệu quả kinh tế và giảm chất lượng nước mắm. Đối với những nguyên liệu cá có khối lượng và kích thước lớn thì phải xử lý đập dập, nghiền nhỏ hoặc cắt khúc để quá trình thủy phân diễn ra hoàn thiện hơn. Nguyên liệu chính dùng để sản xuất nước mắm là cá. Nó đóng vai trò quan trọng, quyết định đến một phần chất lượng nước mắm, do đó việc lựa chọn nguyên liệu là loại cá nào để đưa vào sản xuất cũng là một vấn đề đáng quan tâm. Những cơ sở sản xuất có nguồn nguyên liệu truyền thống là cá cơm thì có hương vị thơm ngon đặc trưng, không phải kéo rút qua chượp gây hương ( Nha Trang, Phan Thiết, Phú Quốc ) còn những cơ sở sản xuất nước mắm đa số sản xuất từ nguồn nguyên liệu cá tạp, nên nước mắm thành phẩm có hương vị kém đặc trưng, do đó phải kéo rút qua chượp gây hương để bổ sung hương vị. Sở dĩ nguyên liệu làm nước mắm là cá cơm có mùi vị thơm ngon là do các nguyên nhân sau: Cá cơm là loài cá ăn nổi hoạt động mạnh nên thành phần của cá ít mỡ. Trong sản xuất không thấy nổi lên lớp máng mỡ dày, do đó mùi vị ôi khét ít xảy ra. Cá cơm nói riêng và cá tầng nổi nói chung có hoạt tính enzyme proteaza trong thịt, ruột cá cao hơn các loại khác nên quá trình thủy phân xảy ra nhanh hơn. Vì vậy cùng một thời gian sản xuất 6 – 12 tháng thì ở các ô bể có nguyên liệu là cá cơm thủy phân triệt để hơn, không có mùi vị tanh ngái của cá. Cá cơm có kích thước nhỏ hơn các loại cá khác nên dễ thủy phân, khi sử dụng cá tạp để sản xuất nước mắm thì sản phẩm không ngon và hương vị kém hơn là do cá tạp có hàm lượng mỡ cao nên trên bề mặt xuất hiện một lớp máng mỡ dày. Sự khác nhau cơ bản giữa các nguyên liệu cá là về thành phần hóa học, về hình dạng kích thước của chúng. Page 10 Bảng 2.1: Thành phần hóa học của các loài cá nước ngọt. Loài cá STT 1 2 3 4 5 6 Diếc Chép Trắm đen Mè hoa Mè trắng Lòng canh Thành phân hóa học (% khối lượng) Nước protein Lipit 85 13 1.1 79 18.1 1.5 77 17.9 3.8 82 14.5 0.6 86 10.0 1.0 76 15.6 2.3 Bảng 2.2: Thành phần hóa học của các loài cá nước mặn. STT Loài cá 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Nục số Mối thường Trích Phèn hai sọc Lươn ngắn Cơm Mòi Lẹp Chuồn Thành phần hóa học(% khối lượng) Nước Protein Lipit 76.80 21.75 0.85 77.50 19.26 1.80 75.90 21.76 3.15 76.20 20.35 2.20 79.3 19.03 1.21 75.14 11.25 2.10 76.66 9.37 1.44 81.84 10.00 1.40 76.17 9.75 7.5 Cá làm nước mắm chủ yếu sản xuất từ các loại cá biển nhỏ như: Cá lục, cá tráp, cá liệt, cá tạp những loài cá có giá trị kinh tế thấp.Vì cá là nguồn nguyên liệu chính để sản xuất ra nước mắm, nên ảnh hưởng trực tiếp tới chất lượng nước mắm vì vậy cá phải đạt các yêu cầu sau:  Cá dùng để chế biến là loại cá gầy có hàm lượng lipit thấp( < 0,1%) là tốt nhất.  Nên sử dụng các loại cá có kích thước nhỏ vì như vậy sẻ không tốn nhân công cho công đoạn xử lý nguyên liệu, đồng thời kích thước nhỏ diện tích bề mặt cá tiếp xúc muối sẻ tăng lên làm chop quá trình thủy phân diễn ra nhanh chóng.  Tuyệt đối không dùng các loại cá có chứa độc tố để làm nguyên liệu chế biến nước mắm. Như trong cá nóc có độc tetrodotocxin, theo nghiên cứu mới nhất của viện Hải Dương Học Nha Trang thì độc tố tetrodotocxin không bị thủy phân trong quá trình chế biến nước mắm và không mất đi khả Page 11 năng gây đọc tố cho người sử dụng.  Không dùng các loại cá có chứa tỉ lệ cơ thịt đỏ cao như cá ngừ, cá thu, cá sòng…vì trong thành phần của cơ thịt đỏ có chứa nhiều axitamin histidin, đây là một tiền chất của amin histamin, một amin có khả năng gây ngộ độc cao. Hàm lượng histamin > 20mg/100g thì gây ngộ độc, hàm lượng nhỏ hơn thì gây đau đầu chóng mặt, nếu bảo quản ở nhiệt độ thấp hơn 5 oC thì chỉ một lượng ít histamin được hình thành, nhưng nếu trong điều kiện nhiệt độ 15 – 20oC thì một lượng lớn histamin được tạo thành. Trong quá trình thủy phân protein thịt cá, chuyển protein thành các phần tử nhỏ hơn có một số loài vi sinh vật cũng có khả năng chuyển hóa histidin thành histamin. 2.2.2.2. Muối Muối là nguyên liệu quan trọng thứ hai sau cá, nếu không có muối thì cũng không tạo thành nước mắm, do đó nguyên liệu muối cũng được lựa chọn phù hợp. Muối có rất nhiều loại, dựa vào nguồn gốc có thể chia ra các loại: Muối mỏ, muối biển, muối giếng. Do đặc điểm của nước ta có bờ biển dài, lại có khí hậu nhiệt đới gió mùa nên muối được sản xuất từ biển là phương pháp phổ biến nhất và thu được năng suất cao. Thành phần hóa học của muối sẻ ảnh hưởng tới chất lượng mùi vị của nước mắm. phần khác như CaCl2, MgCl2 …những muối này có độ hòa tan lớn hơn NaCl do đó sẻ làm cản trở quá trình thẩm thấu của NaCl vào cá. Độ hòa tan của các muối thể hiện qua bảng. Bảng 2.3: Thành phần hóa học hạng muối Hạng NaCl (%) Nước (%) 1 2 3 90 85 80 7 10 13 Page 12 Chất không tan (%) 0.50 0.65 0.80 Chất tan (%) 2.5 4.35 6.2 Bảng 2.4: Độ hòa tan của các loại muối Nhiệt độ NaCl Các tạp chất có trong muối ăn CaCl2 MgCl2 MgSO4 0 35.5 48.0 52.8 26.9 5 35.6 54.0 29.3 10 35.7 60.6 53.5 31.5 20 35.9 74.0 54.5 36.2 Loại NaCl( Chất Độ ẩm Tạp chất(% chất không không>) 2+ hạng % chất không tan (% Ca Mg2+ SO42Fe2O3 Na2S24 tan (% không không>) không >) <) Đặc biệt 99.7 0.03 0.2 0.02 0.01 0.16 0.005 0.2 Cao cấp 98.4 0.16 5.00 0.35 0.05 0.80 0.005 0.05 Loại 1 97.7 0.45 5.00 0.50 0.50 1.2 0.01 0.5 Loại 2 97.0 0.85 6.00 0.56 0.25 1.5 0.01 0.5 Ngoài ra các muối này còn làm cho mùi vị màu sắc của sản phẩm kém đi, nếu trong thành phần của muối chứa nhiều tạp chất thì nước mắm có vị đắng chát, ngoài ra trong muối còn có chứa một lượng Kali nếu ta ăn phải với một lượng nhiều sẽ gây đau đầu buồn nôn. Do vậy muốn sản xuất ra nước mắm có chất lượng tốt thì phải lựa chọn nguyên liệu có chất lượng tốt, và phải đạt các yêu cầu như sau: Muối phải đạt tiêu chuẩn muối thực phẩm, có độ tinh thiết cao ít lẫn tạp chất, muối sử dụng trong chế biến tốt nhất là muối được bảo quản trong một tháng trở lên, là những muối không kết tinh, không vón cục, độ rắn cao, không ẩm ướt, không có vị đắng chát. 2.2.2. Ướp muối Trước khi chế biến, phải tiến hành vệ sinh thùng chượp và tính toán lượng muối cho vào khi chượp. Cho cá và muối vào thùng. Cứ một lớp cá thì một lớp muối và dùng bàn cào gỗ để dàn đều lớp cá và lớp muối. Nên rãi nhiều lớp muối mỏng thay vì ít lớp nhưng dày. Phủ một lớp muối mặt khá dày khoảng 2 – 3 cm trên cùng. Mục đích là giữ nhiệt và tránh ruồi nhặng đậu vào. Lấy nhiều lớp lá phủ lên lớp muối mặt. Lớp lá được cột chặt vào các thanh nẹp, dùng các đòn hạ gài các thanh nẹp lại rồi dùng hai đòn thượng gác ngang qua thùng chượp để nén vỉ không bị trồi lên. Mục đích của khâu gài nén là vừa giữ được vệ sinh, Page 13 vừa tác dụng lực ép để nước từ thịt cá được tiết nhanh hơn. 2.2.3. Gài nén Vì bước đầu cá trương lên, nước tiết ra làm cho khối chượp nổi lên để nén chặt được, ta phải dùng hai cách: - Nén bằng đá với sức nặng 1-3% so với tổng số cá trong thùng. - Dùng đòn gánh để trên miệng thùng hay bể, rồi dùng dây buộc chặt và chằng dây xuống chốt dưới. Nhờ nén chặt, nhiệt nội có trong cá phát sinh làm cho men hoạt động tăng lên, trung tâm cá tích tụ dần các khí NH 3, CO2, H2S… làm cá trương lên, thịt cá bị xé nát nhưng xương và da cá vẫn còn nguyên. Muối thẩm thấu vào cá, nước tiết ra gọi là nước bổi. Nước này được rút ra, một phần đem đun nóng rồi đổ trở lại thùng chượp gọi là tiếp nhiệt lần đầu. Các lần sau thì đun tới 70-80 oC. Còn phần lớn nước bối thì đem phơi nắng đến 3 giờ chiều khi nước còn nóng thì đổ trở lại vào bể chượp. 2.2.4. Ủ. Đây là giai đoạn lên men khô, cả khối chượp nóng lên đến gần 400C. Lên men khô yếm khí vừa có tác dụng phân giải tốt, vừa tạo hương vị thơm ngon. 2.2.5. Kéo rút. Qúa trình kéo rút nước mắm là quá trình lọc liên hoàn cũng là quá trình cho chượp chín tự nhiên, để khi ra được thành phẩm hương vị nước mắm thơm ngon. Qúa trình kéo rút là quá trình rút đạm bằng cách dùng lượng nước bổi hoặc nước thuộc ít đạm cho truyền lần lượt từ thùng này sang thùng khác để tăng đạm và tăng hương vị. Lượng đạm trong bã sau khi kéo rút liên hoàn còn chừng 5-6 gam đạm trên 1kg bã. Những nhà tư nhân sản xuất ít họ không tiến hành lọc liên hoàn được nhiều thùng thì học kéo dài thêm thời gian cho chượp chín rồi mới đem lọc. Tùy theo cơ sở chế biến có nhiều thùng chượp hay ít mà bố trí hệ thống lọc liên hoàn nhiều thùng hay ít thùng. Nhiều thùng lọc thì tận dụng đạm nhiều hơn, chất lượng nước mắm tốt hơn. Trong một hệ thống thùng lọc có 20-30 thùng nhưng thông thường có 10-12 thùng, trong đó sử dụng 6 thùng làm thành 1 hệ thống lọc kéo rút liên hoàn. Page 14 Trong 6 thùng có 5 thùng theo thứ tự từ thùng số 1 đến thùng số 5. Thùng 6(gọi là thùng giá) là thùng chượp chín có chất lượng tốt nhất. Mỗi ngày lấy ra 1 lượng nước mắm nhất định. Thùng chứa được 6 tấn chượp thì lấy ra 400 lít theo cách sau: Lấy ở thùng giá ra 400 lít nước mắm ngon thì đồng thời lấy ở thùng 1 bù cho thùng giá 400 lít, thùng 2 lấy ra 400 lít bù cho thùng 1, thùng 3 lấy ra 400 lít bù cho thùng 2...Và cứ như vậy thùng 5 sẽ thiếu 400 lít, vì vậy cho vào thùng 5 nước bổi hoặc nước muối hoặc nước nấu pha lã. Cứ như vậy ta tiến hành khoảng 20-25 lần để lấy ra 1 lượng nước mắm khoảng 800 lít. Lúc này thùng 5 lần cuối cũng cho nước muối nhạt vào, cá đòi muối nổi lên trên thì rút kiệt nước, thêm muối để làm nước thuộc. Bã của thùng 5 này đem phơi để làm phân bón. Thùng 5 lấy ra lại cho thêm 1 thùng giá vào trởi thành 1 hệ thống lọc liên hoàn, lúc này thùng 4 ở vị trí thùng 5 và cứ kéo rút liên hoàn như vậy...Như vậy chu kì sản xuất nước mắm thành phẩm kéo dài từ 8 tháng đến 1 năm. Muốn có nước mắm thành phẩm thơm ngonlà phải chon thùng giá chượp cá có hương thơm và chượp có độ chín thuần thục. 2.2.6. Gây hương cho nước mắm Sản xuất nước mắm có bổ sung enzyme nhân tạo có ưu điểm là thời gian chế biến ngắn nhưng nhược điểm của nó là nước mắm tạo ra không có mùi vị đặc trưng. Vì vậy sau khi thu được nước mắm ta tiến hành tạo hương cho nó. Đây là giai đoạn quan trọng trong quy trình sản xuất nước mắm có bổ sung enzyme nhân tạo. Dich lọc 1 và 2 có hàm lượng đạm tổng quát >13g/l sẻ được đem kéo rút qua chượp gây hương. Tỷ lệ nước mắm cho vào chượp chiếm khoảng 50% khối lượng chượp trong bể sao cho nước mắm ngấm vỉ nén 10cm. Ngâm trong khoảng 2 ngày cho ổn định sau đó kéo rút náo đảo 3 – 5 ngày liên tục tùy theo chất lượng của chượp gây hương, các lần sau thì thời gian gây hương dài hơn. Khi nước mắm có mùi thơm đặc trưng thì rút ra, tiếp tục cho mẻ khác vào. Tiếp tục cho đến khi chượp không còn khả năng gây hương nữa. Nước mắm khi gây hương xong tiến hành kiểm tra cảm quan, xác định hàm lượng đạm tổng quát để làm cơ sở cho quá trình pha đấu nước mắm sau này. Page 15 2.2.7. Tiến hành pha đấu nước mắm Muốn thu được nước mắm có hương vị thơm ngon và có nồng độ đạm như mong muốn, ta phải pha đấu các loại nứoc mắm có độ đạm khác nhau, thường pha nước mắm có độ đạm cao với nước mắm có độ đạm thấp thành loại nước mắm có độ đạm trung bình. Việc tính toán thể tích được thực hiện theo qui tắc đường chéo. Giả sử ta có 2 loại nước mắm: một loại A 0N, một loại B0N, pha chế thành nước mắm 150N. Công thức pha đấu chéo: Dùng công thức đường chéo để pha đấu. C – B loại AoN A C B A–C loại B oN 2.2.8. Bao gói bảo quản Sau khi pha đấu xong ta thu được nước mắm có độ đạm đạt theo yêu cầu. Ta có thể đựng trong các can nhựa hoặc trong chai dán nhãn. Thành phẩm được bảo quản trong kho chuyên dùng, kho khô ráo thoáng mát tránh xa các nguồn lây nhiễm. 2.3. Các hiện tượng hư hỏng và cách phòng ngừa 2.3.1. Các hiện tượng hư hỏng của nước mắm Như chúng ta đã biết, nước mắm là một sản phẩm đặc trưng của Việt nam nói chung và của những người ngư dân ven biển nói riêng. Sản phẩm nước mắm cổ truyền có mùi thơm đặc trưng, có vị ngọt đậm và rất giàu chất dinh dưỡng. Ngoài việc sử dụng làm thực thẩm hàng ngày thì nước mắm còn có tác dụng chữa bệnh. Trong những năm gần đây có sự cạnh tranh rất khốc liệt trên thị trường do sự xuất hiện của các loại nước mắm công nghiệp mà chủ yếu chế biến từ các loại đậu tương. Do đó mà sản phẩm này không có mùi thơm đặc trưng của nước mắm, ở thị trường nông thôn thì người dân vẫn thích sử dụng nước mắm được sản xuất từ cá để dùng làm nước chấm và nấu thực phẩm hàng ngày. Tuy nhiên, hiện nay người tiêu dùng đang dần trở lại với nước mắm được sản xuất theo phương pháp cổ truyền. Nhưng để có được những lít nước mắm thương phẩm có hương vị thơm ngon thì việc chế biến và khắc phục hiện tượng hư hỏng trong quá trình chế biến là hoàn toàn không dễ, tùy từng cách chế biến nước mắm từ các địa Page 16 phương vùng miền khác nhau. Nhưng thông thường, nó sẽ xuất hiện những hiện tượng hư hỏng sau đây. 2.3.1.1. Hiện tượng chượp bị chua * Hiện tượng. Chượp bốc lên mùi chua sốc, màu nước xám mùi tanh thối khó chịu, nếu chua vì mặn đầu thì toàn thân cá rắn chắc, bụng tóp lại mắt lõm vào, giác mạc nhăn nheo, thịt dai và khô, cá luôn chìm dưới đáy. * Nguyên nhân: Chua vì mặn đầu, lúc đầu ta cho một lượng muối quá nhiều, lượng muối này thẩm thấu vào các lớp thịt cá bên ngoài còn bên trong và nội tạng không kịp thấm muối, lớp ngoài bị mặn lớp trong bị nhạt, các lớp thịt cá bên trong bắt đầu phân giãi theo hướng tạo nhiều axit bay hơi. Chua vì nhạt đầu: Cá bị nhạt muối không đủ sức kìm hãm sự phát triển của vi sinh vật, thịt cá bắt đầu phân giải theo chiều hướng tạo nhiều axit bay hơi phức tạp phát sinh ra mùi chua cùng mùi tanh thối bốc lên. So với cá bị mặn đầu giai đoạn chua ngắn hơn và mau chóng chuyển sang giai đoạn thối rữa. * Phòng chữa. Khi chế biến chượp cần chăm sóc, cho muối đều và đủ không quá nhạt hoặc quá mặn, náo trộn, phơi nắng cho bay mùi chua sau đó lọc rút qua bã chượp tốt lấy hương, dùng rượu để chuyển axit sang dạng este có mùi thơm, dùng thính cho vào để hấp phụ mùi chua thính rang hơi cháy. Nếu cá chua vì mặn đầu thì có thể thoát muối bằng cách cho nước lã vào rồi mới chế biến chượp. 2.3.1.2. Hiện tượng nước chượp và chượp bị đen * Hiện tượng. Từ nửa tháng đầu đến nữa tháng sau, bắt đầu đen từ nước sau đó chuyển sang đen phần cái. * Nguyên nhân: Do có tạp chất bùn ở mang, ngoài và trong bụng cá, do sắc tố có trong da, thịt, nội tạng trong quá trình chế biến nếu tiếp xúc với chất khử thì tồn tại lâu; nhưng nếu tiếp xúc với chất oxy hóa thì nó bị phá hủy và màu bị mất dần. Trộn muối không đều, chổ thiếu muối có hiện tượng thối rữa, biến đen. Các loại cá ướp nước đá trước khi Page 17 muối không xả hết đá cũng gây hiện tượng đen cục bộ, sau đó lan ra cả thùng. Những chất gây đen phần lớn có chứa S khi phân hủy có thể hình thành H2S, CH3 * Phòng chữa. Bị đen do bùn đất: dùng nước muối rửa sạch, cá phơi riêng, phần nước để lắng lấy phần trong cho vào thùng trở lại, dùng ít phèn để kéo phần đen xuống và loại đi. Bị đen do sắc tố: Không làm cho cá vỡ bụng sớm khi chưa đủ muối, nếu lẫn mực thì nhặt riêng ra, cho một số thính rang kỹ, bã chượp tốt vào đánh khuấy, tăng cường phơi nắng sau 1 tháng chượp trở lại bình thường. Dùng oxy già nồng độ 0.01 0.001 thì không có mùi ozon bay ra. Nếu đen do sự phá hủy của một số chất thì khi bắt đầu trở mùi kịp thời cho muối vào, tốt hơn cho nước ra đun sôi thì những sản vật tạo màu đen bị phân hủy bay hơi, vi sinh vật bị tiêu diệt. 2.3.1.3. Hiện tượng chượp bị thối * Hiện tượng. Trong quá trình chế biến hiện tượng chượp bị đen thường đi kèm theo hiện tượng chượp thối vì vậy chượp đã thối sẽ bị đen * Nguyên nhân: Chủ yếu là do muối quá nhạt hoặc sau khi cá đòi muối không kịp thời cho muối để khống chế hoạt động của Vi sinh vật. * Phòng chữa. Xử lý nguyên liệu tốt, dụng cụ chế biến phải sạch, không để nơi ẩm thấp, bẩn thỉu; nếu đã thối thì cho muối vào mặn hơn quy định có thể trộn với chượp khác đem nấu cho đạm thối bay đi. 2.3.1.4. Hiện tượng nước mắm thối * Hiện tượng. Nước mắm thối trước thời gian quy định, trên mặt nổi lên những bọt nhỏ, dần dần nước đục có màu nâu xám rồi xanh, xông lên mùi hôi thối. * Nguyên nhân: Chượp chưa chín mới phân giải đến sản phẩm trung gian dễ đông vón, keo tụ dã đem kéo rút, nước mắm lọc không trong, còn vẫn đục, nước hâm dối hoặc nhạt muối hay quá nóng tạo nhiệt độ và môi trường tốt cho vi sinh vật phát triển, bể, thùng lọc chứa thành phẩm vệ sinh kém, có khi lẫn cả chượp sống vào nước mắm bị nước lã Page 18