CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT NƯỚC TƯƠNG

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰ C PHẨM TP.HCM
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

BÀI TIỂU LUẬ N MÔN:

ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SINH HỌC
TRONG CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
ĐỀ TÀI:

CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT NƯỚC
TƯƠNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP LÊN
MEN

GVHD: Th.S Nguyễn Thị Thu Sang
SVTH:
Lý Minh Tuấn
Lê Mạnh Hùng
Võ Minh Quốc
Nguyễn Thị Kim Liên
Tạ Thị Vui

2205112205
2205112215
2205112212
2205112012
2205112214

Nguyễn Thị Thúy Kiều

2205112010

TP.HCM
12/2013


Công nghệ

tương

sản xuất nước

GVHD: Th.S Nguyễn

Thị Thu Sang

MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU........................................................................................................ 4
Chương 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ NƯỚC TƯƠNG................................6
1.1.......................................................................... Giá tr ị dinh dưỡng của nước tương

7
1.2........................................................................ Thành phần hóa học của nước tương

8
1.3.................................................................................................................... Acid amin

8
1.4......................................................................................................................... Đường

9

1.5................................................................................................................ Acid hữu cơ

9
1.6..................................................................................................................... Chất màu

9
1.7........................................................................................................................ Chất mùi

10
Chương 2: K Ỹ THUẬT SẢN XUẤT NƯỚC TƯƠNG..........................................11
2.1................................................. Cơ sở khoa học của công nghệ sản xuất nước tương

12
2.1.1......................Công nghệ sản xuất nước tương bằng phương pháp hóa học

12
2.1.2......................Cơng nghệ sản xuất nước tương bằng phương pháp lên men

13
2.1.3.............................................. Công nghệ sản xuất nước tương bằng enzyme

14
2.2................Các phản ứng thủy phân tiêu biểu trong công nghệ sản xuất nước tương

15
2.2.1....................................................... Khái quát chung về phản ứng thủy phân

15
2.2.2...................................................................................................................... Phả

n ứng thủy phân protein trong công nghệ sản xuất nước tương...................17
2-


Công nghệ

sản xuất nước

GVHD: Th.S Nguyễn

Thị Thu Sang

tương 2.2.3...........Phản ứng thủy phân tinh bột trong công nghệ sản xuất nước tương
22

2.3.......................................................................... Các phương pháp nuôi cấy nấm mốc

29

2.3.1........................................................................ Phương pháp nuôi cấy bề mặt

29

2.3.2........................................................................ Phương pháp nuôi cấy bề sâu

31
Chương 3: GIỚI THIỆU CÁC LOẠI NGUYÊN LIỆU VÀ PHỤ GIA TRONG
CÔNG
NGHỆ SẢN XUẤT NƯỚC TƯƠNG....................................................................34
3.1...................................................................................... Giới thiệu chung về đậu nành

35
3.1.1..................................................... Nguồn gốc và sự phát triển của đậu nành

35
3.1.2................................................................................... Đặc điểm của đậu nành

35

3-


3.1.3........................................................... Thành phần hóa học của hạt đậu nành

37
3.2................................................................................................................ Khơ đậu nành

......................................................................................................................... 42
3.3........................................................................................................................... Bột mì

43
3.4........................................................................................... Nấm mốc Aspergillus oryzae

45
3.4.1.................................................................................... Độ ẩm của môi trường

46
3.4.2.................................................................... Độ ẩm tương đối của không khí

46

3.4.3............................................................................... Ảnh hưởng của khơng khí

46
3.4.4...................................................................................................................... Ản

h hưởng của nhiệt độ............................................................................47
3.4.5................................................................................. Thời gian nuôi nấm mốc

47
3.4.6.pH....................................................................................................... 47
3.5.............................................................................................................................. Nước

48
3.6......................................................................................................................... Muối ăn

50
3.7.......................................................................................................................... Phụ gia

51
3.7.1......................................................... Chất bảo quản Sodium Benzoate (211)

51
3.7.2................................................. Chất điều vị Monosodium Glutamate (621)

53
3.7.3.Caramel (150a).................................................................................... 53
3.7.4..............................................................................Acesulfame Kali (950)

54

3.7.5.......................................................................................Aspartame (951)

56
3.7.6...................................................................................Xanthan gum (415)

58
3.7.7....................................................................................... Acid citric (330)

59
Chương 4: GIỚI THIỆU VÀ THUYẾT MINH QUY TR ÌNH CƠNG NGHỆ SẢN XUẤT
NƯỚC TƯƠNG..................................................................................................... 62
4.1.......................................................................................... Sơ đồ quy tr ình cơng nghệ

63
4.2............................................................................... Thuyết minh quy trình cơng nghệ

64
4.2.1.................................................................................................. Rang (bột mì)

64
4.2.2............................................................................................................. Nghiền

64
4.2.3..................................................................................... Phối liệu và trộ n nước

66


4.2.4.Ủ.......................................................................................................... 67

4.2.5...................................................................................................................... Hấ

p........................................................................................................... 67
4.2.6...................................................................................................................... Đá

nh tơi, làm nguội................................................................................... 69
4.2.7...................................................................................................................... Cấ

y mốc giống.......................................................................................... 70
4.2.8...................................................................................................................... Nu

ôi mốc.................................................................................................. 71
4.2.9...................................................................................................................... Đá

nh tơi.................................................................................................... 74
4.2.10.................................................................................................................... Tr

ộn......................................................................................................... 74
4.2.11.................................................................................................................... Th

ủy phân................................................................................................. 75
4.2.12.................................................................................................................... Trí

ch ly – Lọc........................................................................................... 79
4.2.13.................................................................................................................... Ph

ối trộn................................................................................................... 80
4.2.14.................................................................................................................... Th

anh trùng.............................................................................................. 81

4.2.15.................................................................................................................... Lắ

ng......................................................................................................... 83
4.2.16.................................................................................................................... Vô

chai, dán nhãn....................................................................................... 84
CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG CỦA SẢN PHẨM..............................................................86
MỘT SỐ SẢN PHẨM NƯỚC TƯƠNG TRÊN THỊ TRƯỜNG VIỆT NAM VÀ
TRÊN THẾ GIỚI................................................................................................... 89
TÀI LIỆU THAM KHẢO.............................................................................................. 93



LỜI MỞ ĐẦU
Trong văn hóa ẩm thực của các nước phương Đông, nước tương là một
loại nước chấm phổ biến, thường được sử dụng trong các bữa ăn hằng ngày
và được xem như là thành phần bổ sung dinh dưỡng cho khẩu phần ăn.
Hiện nay để sản xuất nước tương có 3 phương pháp cơng nghệ là
cơng nghệ hóa học, công nghệ lên men và công nghệ enzyme.
Ngày nay do nhu cầu ngày càng nhiều của người tiêu dùng, người ta
đã chuyển cách làm nước tương bằng phương pháp thủ công sang quy mô
công nghiệp bằng cách dùng HCl đậm đặc để thủy phân các chất đạm để
rút ngắn thời gian sản xuất. Đây chính là nguyên nhân tạo ra chất 3 –
MCPD trong sản phẩm nước tương, một chất gây ảnh hưởng không tốt đến
sức khỏe của con người.
Trong khi đó, so với phương pháp sản xuất nước tương bằng phương
pháp hóa học thì phương pháp lên men lại không sinh ra chất độc tr ên, mà các
acid amin lại gần như được bảo tồn từ q trì nh sản xuất tới sản phẩm cuối
cùng đến tay người tiêu dùng. Cịn nếu so với phương pháp sử dụng
enzyme thì phương pháp lên men lại có chi phí thấp hơn nhiều. Sản xuất

nước tương bằng hương pháp lên men chỉ có nhược điểm là thời gian sản
xuất kéo dài và yêu cầu diện tích nhà xưởng phải lớn.
Đời sống con người ngày càng được cải thiện nên ý thức về bảo vệ sức khỏe
cũng
ngày
càngnhững
cao hơn.
Do
đó gần
người
tiêu
dùng
cũnghơn.
ngày
càng
cólà xu
hướng
sử
dụng
thực
phẩm
gũi
với
tự
nhiên
Đó
cũng
lý
do mà trong một
thời gian không xa nữa, nước tương được sản xuất bằng phương pháp lên

men sẽ ngày càng được ưa chuộng hơn. Để đáp ứng được thực tế này thì địi
hỏi các nhà sản xuất cũng như những sinh viên quan tâm đến loại gia vị
nước chấm này cần
phải nắm vững các vấn đề cơ bản liên quan đến quá tr ình lên men cũng
như công nghệ sản xuất nước tương theo phương pháp này, từ đó làm nền


tảng cho những nghiên cứu khoa học, áp dụng công nghệ mới nhằm hạn
chế những nhược điểm


cịn tồn tại của phương pháp này, và đưa nó trở thành phương pháp sản xuất
nước tương phổ biến trong tương lai. Đây cũng chính là mục đích mà nhóm
sinh viên chúng tôi quyết định chọn đề tài “Công nghệ sản xuất nước tương
bằng phương
pháp lên men”.
Đề này được chia làm các phần như sau:
Chương 1: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ NƯỚC
TƯƠNG Chương 2: KỸ THUẬT SẢN XUẤT NƯỚC
TƯƠNG
Chương 3: GIỚI THIỆU CÁC LOẠI NGUYÊN LIỆU VÀ PHỤ GIA
TRONG CÔNG NGHỆ SẢ N XUẤT NƯỚC TƯƠNG
Chương 4: GIỚI THIỆU VÀ THUYẾT MINH QUY TR ÌNH CƠNG NGHỆ
SẢN XUẤT NƯỚC TƯƠNG
Dù đã hết sức cố gắng nhưng cũng không thể nào tránh khỏi những
sai sót, rấ t mong cơ và các bạn đọc giả đóng góp ý kiến để bài báo cáo được
hoàn thiện hơn và tr ở thành tài liệu tham khảo có ích cho những ai nghiên cứu
về “Cơng nghệ sản xuất nước tương bằng phương pháp lên men” này.

Chương 1

TỔGNIỚGI Q
TUHAIỆNU VỀ
NƯỚC TƯƠNG



Nước chấm là tên gọi chung cho tất cả các loại gia vị có nồng độ
muối hơi cao, mặc dù có rấ t nhiều tên goi khác nhau như xì dầu, tàu vị yểu,
nước tương,….
Ngồi vai trị làm tăng mùi vị thì nước chấm cũng cung cấp một lượng đạm
nhất định cho cơ thể.
Nguyên liệu dùng để sản xuất nước tương là các nguồn protein thực vật
như đậu nành, đậu phộng, hay bánh khô dầu đậu nành, bánh khô dầu đậu
phộng,… hoặc từ xương động vật như trâu, bò, heo, gà,…

Nước tương là loại gia vị phổ biến trong
bữa ăn hằng ng ày

1.1. Giá trị dinh dưỡng của nước tương
Khi đánh giá chất lượng nước tương, trước hết người ta chú ý đến h àm

lượng đạm tồn phần, vì đây là chất có giá trị dinh dưỡng nhất của nước
tương, tiếp theo là xem xét đến lượng đạm amin. Từ hai lượng đạm này suy
ra tỷ lệ đạm amin/ đạm tồn phần thì biết được mức độ thủy phân protein trong
nước tương, tỷ lệ càng cao càng tốt. Trung bình tỷ lệ này trong nước tương
lên men khoảng 50÷60%. Hàm lượng đạm amin cao sẽ cho giá trị mùi vị
của nước tương được nâng lên.

1.2. Thành phần hóa học của nước tương

Chất lượng nước tương thay đổi tùy theo nguyên liệu, tỷ lệ phối chế,
phương pháp chế biến,…Trong nước chấm lên men còn chứa khá nhiều đường
do tác dụng của enzyme amylase trong nấm mốc lên tinh bột. Nước chấm
còn chứa một lượng chất béo, một số vitamin, muối ăn và các nguyên tố vi
lượng khác. Vì vậy các loại nước chấm nếu được sản xuất theo đúng quy tr ình
kỹ thuật và được
bảo quản tốt sẽ có màu sắc đẹp, hương vị thơm ngon và có vị ngọt của
đạm, đường.
Thành phần hóa học

trung bình của nước tươ ng

Thành

Hàm

phần 

lượng 
(g/l)

Đạmtồn
 phần(tính

Thành phần 

15÷21,6Phenylalanin

Hàm
lượng 
(g/l)
7

theo Nitơ )
 Nitơ  
8,5÷13Methionin
3,32
Đường Lipid
14,5÷15,3Lysine 17÷25Chất khơ  6,5
325÷387
Muối ăn 
Acid (theo
acid acetic)
 NH3 

1.3. Acid amin

200÷250pH5,9÷6,2
2÷8Khốilượng1,01÷1,04
riêng (g/ml)
1÷2



Trong nước tương có nhiều acid amin như Arginin, Methionin,

Tryptophan, Tyrosin, Valin, Serin, Lysin, Histidin, Alanin, acid Glutamic,
Asparagin,… Những acid amin này cùng với di, tri, tetra – peptid làm cho
nước tương có vị ngọt của đạm. Nước tương sản xuất theo phương pháp lên
men hầu như giữ được tất cả các aicd amin có trong đậu nành, cịn nước
tương sản xuất theo phương pháp hóa giải thì có tỷ lệ đạm amin/ đạm toàn
phần cao hơn trong nước tương lên. Tuy nhiên trong nước tương hóa giải
thì một số acid amin đã bị phân hủy, trước hết là Tryptophan, sau đó đến
Lysin, Cystein, Arginin,… Nếu thủy phân bằng acid quá độ thì một số acid
amin sẽ bị phân hủy thành các chất có mùi hơi như NH3, H2S,…
1.4. Đường

Trong nước tương có các loại đường như Glucose, Maltose, Pentose,
Dextrin. Đường có vai tr ị quan tr ọng trong việc hình thành màu sắc nước
tương.
1.5. Acid hữu cơ

Các acid hữu cơ trong nước tương có mối quan hệ mật thiết với nhau
tạo nên hương vị đặc trưng cho nước tương, trong đó acid lactic chiếm hàm
lượng nhiều nhất (khoảng 1,6%). Acid lactic tác dụng với nước tương tạo thành
hợp chất lactate, chẳng hạn như lactate phenol. Ngồi ra cịn có acid acetic
(chiếm 0,2%),
acid sucinic (chiếm 0,087÷0,16%), acid formic (chiếm 0,05%). Muối của các
aicd này tham gia tạo vị cho nước tương
1.6. Chất màu

Màu của nước tương chủ yếu do đường kết hợp với acid amin tạo
nên. Màu của nước tương lên men được hình thành dần dần từ màu vàng
đến màu nâu nhạt, cuối cùng là màu nâu đậm.

Cơng nghệ

tương

sản xuất nước

GVHD: Th.S Nguyễn

Thị Thu Sang

Sự hình thành màu của nước tương phụ thuộc vào nồng độ đường,
acid amin và nhiệt độ. Nếu tăng cường phản ứng giữa acid amin với đường thì
khơng có lợi vì làm như vậy sẽ tạo ra Melanoid. Đây là chất mà cơ thể khó
hâp thụ và khi nồng độ của nó cao sẽ làm giảm hương vị của sản phẩm.
Mặt khác quá tr ình hình thành sản phẩm màu sẽ gây tổn thất lớn cho acid
amin. Để hạn chế quá tr ình này, ta nên chọn nguyên liệu có hàm lượng
đường thấp và tránh nâng cao nhiệt độ.
1.7. Chất mùi

Mùi của nước tương là do tổng hợp của rất nhiều chất khác nhau tạo thành
bao gồm acid hữu cơ, rượu, aldehyde, thành phần hương thơm có lưu huỳnh,
phenol,… Cụ thể là các hợp chất như acetaldehyde, propandehyde,
butaldehyde, valeraldehyde, alkyl mecaptan, methylen mecaptan, isobutan
aldehyde, dimethyl mecaptan, rượu ethylic, acid acetic, acid petanoic, acid
propinoic, acid benzoic,
benzaldehyde… có hương thơm ngũ cốc rang.

- 20 -

Công nghệ

tương

sản xuất nước

GVHD: Th.S Nguyễn

- 21 -

Thị Thu Sang


Chương 2

KỸ THUẬT
SẢN XUẤT
NƯỚC TƯƠNG


2.1. Cơ sở khoa học của công nghệ sản xuất nước tương

Cơ sở của công nghệ sản xuất nước tương chính là sự thủy phân
protein. Bản chất của sự thủy phân protein là sự thủy phân liên k ế t
peptid. Do liên
kế t peptid là một liên kế t mạnh nên đòi hỏi sự thủy phân xảy ra trong điều kiện có
xúc tác.
Tác nhân xúc tác hóa học là acid hoặc kiềm, và tác nhân xúc tác sinh
học là enzyme protease thuộc nhóm thủy phân protein.

Trong chế biến, sự thủy phân protein được ứng dụng để thu nhận các sản
phẩm thủy phân hoàn toàn hoặc thu nhận các sản phẩm thủy phân khơng
hồn tồn. Các sản phẩm thủy phân chưa hồn tồn hay có vị đắng. Vị đắng
liên quan đến các peptid chứa các amino acid kị nước. Sản phẩm thủy phân
bị đắng thì sẽ chứng tỏ hiệu suất thủy phân thấp, chỉ đạt khoảng 4÷40%.
Tuy nhi ên vị đắng chỉ ảnh hưởng đến tính chất cảm quan mà khơng ảnh hưởng
tới giá trị dinh dưỡng của sản phẩm.
2.1.1.

Công nghệ sản xuất nước tương bằng phương pháp hóa học
Cơ sở hóa sinh của phương pháp này là thủy phân protein động vật hay

thực vật thành các acid amin với tác nhân xúc tác là acid mạnh (HCl,
H2SO4) hay kiềm mạnh (NaOH). Sau quá tr ình thủy phân, người ta sẽ tiến
hành trung hòa dung dịch
bằng kiềm (hoặc acid) tùy thuộc vào tác nhân xúc tác là aicd hay kiềm để đưa pH
về khoảng 6,5÷7. Sau đó sẽ bổ sung NaCl đến khi nước tương đạt nồng độ
23÷ 25%.
Ưu điểm
+ Thời gian và quy
trình sản xuất được
rút ngắn.

Nhược điểm
+ Hiệu suất thủy phân
cao, giàu acid amin,


+ Độc hại với công nhân

mạnh, áp suất cao,

sản xuất do sử dụng

nhiệt độ cao.

acid mạnh, kiềm

+ Sinh ra chất 3MCPD


hương
với hàmvị lượng
thơm ngon. 
cao, gây
độc cho người tiêu dùng.
+ Phá hủy 1 số aicd amin trong quá trình thủy phân như Lysin, Arginin,
Cystein, Tryptophan.

2.1.2.

Công nghệ sản xuất nước tương bằng phương pháp lên men
Đối với phương pháp sản xuất nước tương lên men, cơ sở khoa học

của nó là tận dụng hệ enzyme của vi sinh vật bằng cách cho vi sinh vật phát
triển trê n nguyên liệu giàu đạm, sau đó sử dụng hệ men này để thủy phân
protein có trong
ngun
liệuvật
thành

nướctrường
tương.
Enzyme
nàyvicó
thểvậttạo
bằng cách
cấy vi sinh
trên mơi
riêng
rồ i đưa
sinh
vàorangun
liệu. ni
Dưới tác dụng của enzyme vi sinh vật, thành phần của nước chấm thu
được chủ yếu là acid amin, peptone, peptid tr ọng lượng phân tử nhỏ, giúp cơ
thể dễ đồng hóa và hấp thu.
Ưu điểm
+ Thiết bị đơn giản, dễ
chế tạo, giá thành
không cao, phù hợp
với điều kiện

sản

xuất ở địa
phương, vốn đầu tư
ban đầu không lớn,
không cần sử dụng
thiết bị chịu nhiệt, chịu
kiềm, chịu áp suất và

nhiệt độ cao…

Nhược điểm
+ Không độc hại với