LUẬN VĂN công nghệ thực phẩm TÌM HIỂU QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT NƯỚC TƯƠNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP LÊN MEN

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S Nguyễn Hoài Hương
LỜI MỞ ĐẦU
Đã từ rất lâu, nước tương được thừa nhận có nguồn gốc từ Trung Quốc. Qua
thời gian dài, nước tương du nhập vào nước ta và được sử dụng như một gia vò chấm
rất cần thiết và quen thuộc trong bữa cơm người Việt Nam nói riêng và người châu Á
nói chung. Và dần dần nước tương được xem như một nét độc đáo trong văn hóa ẩm
thực.
Trong nước tương có chứa nhiều chất dinh dưỡng như acid amin có thể bổ sung
cho cơ thể con người. Trong những năm gần đây, khoa học kỹ thuật phát triển cùng
với sự hội nhập của đất nước, công nghệ sản xuất nước tương cũng được nâng cao
nhằm đáp ứng nhu cầu của người tiêu dùng.
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương 1 MSSV:207111036
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S Nguyễn Hoài Hương
Chương 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
1.2. Mục đích khóa luận
1.3. Nội dung khóa luận
1.4. Ứng dụng khóa luận
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương 2 MSSV:207111036
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S Nguyễn Hoài Hương
1.1. Đặt vấn đề:
Nước tương truyền thống trước đây phải trải qua quá trình ủ nhiều tháng mới
có sản phẩm, tuy nhiên điều kiện vệ sinh không đảm bảo và chất lượng sản phẩm
không đồng đều. Trước đây, nước tương sản xuất công nghiệp ở Việt Nam sử dụng
phương pháp hóa giải dễ sinh độc tố, không tốt cho người sử dụng.
Trong những năm gần đây, khoa học kỹ thuật phát triển cùng với sự hội nhập
của đất nước, nhận thức vệ sinh và an toàn thực phẩm cũng được nâng cao nên
phương pháp lên men nước tương bằng vi sinh vật đã được nghiên cứu và ứng dụng.
Phương pháp này vừa đảm bảo sự an toàn cho người tiêu dùng, vừa rút ngắn thời gian
tạo ra sản phẩm.

1.2. Mục đích khóa luận:
Tìm hiểu quy trình sản xuất nước tương lên men.
Sản xuất thử nước tương quy mô phòng thí nghiệm.
1.3. Nội dung khóa luận:
Trình bày tổng quan sản xuất nước tương bằng phương pháp lên men.
Thực nghiệm sản xuất thử nước tương theo quy trình ngoài thực tế.
1.4. Ứng dụng khóa luận:
Nghiên cứu tiếp theo tăng chất lượng nước tương.
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương 3 MSSV:207111036
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S Nguyễn Hoài Hương
Chương 2
TỔNG QUAN
2.1. Giới thiệu về nước tương
2.2. Cơ sở lý thuyết
2.3. Các quy trình sản xuất nước tương ở Việt Nam
2.4. Những sự cố và cách khắc phục
2.5. Kiểm soát chất lượng
2.6. Tiêu chuẩn Việt Nam 1763:2008
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương 4 MSSV:207111036
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S Nguyễn Hoài Hương
2.1. Giới thiệu về nước tương:
2.1.1. Sơ lược lòch sử nước tương:
Nước chấm lên men được sản xuất từ đậu nành có một lòch sử rất lâu đời.
Trước đây ở Việt Nam, nước tương lên men được sản xuất thủ công từ đậu nành chủ
yếu ở những nơi người Hoa tập trung sinh sống. Dần dần sau này chúng ta sản xuất
theo phương pháp thủy phân bằng acid ở cả miền Nam và miền Bắc. Hiện nay người
ta đang nghiên cứu sản xuất bằng phương pháp vi sinh. Sự khác biệt về quy trình công
nghệ sản xuất, nguyên phụ liệu dẫn đến sự ra đời của các loại nước tương khác nhau
như maggi, xì dầu, nước tương lên men, nước tương hóa giải…
Trên thế giới, nước tương đã được biết đến không chỉ ở phương Đông mà cả

với phương Tây. Đơn cử là thương hiệu nước tương nổi tiếng Kikkoman của Nhật Bản
đã được phổ biến ở Mỹ, Nga. Thò trường Việt Nam, cụ thể là trong hầu hết các siêu
thò, nước tương ngoại trước kia khá ít ỏi. Nhưng gần đây xuất hiện càng nhiều và
chiếm thò phần khá tương đối. Nguyên nhân chính của sự thay đổi này có lẽ là do tâm
lý người tiêu dùng sau sự kiện 3-MCPD muốn dùng thử và dần tin tưởng, chấp nhận
sản phẩm nước ngoài, vốn có sự kiểm soát vệ sinh an toàn thực phẩm tốt hơn.
2.1.2. Giá trò dinh dưỡng trong nước tương:
Khi nói đến giá trò dinh dưỡng của nước tương, quan trọng nhất là hàm lượng
đạm toàn phần và hàm lượng acid amin. Tỷ lệ acid amin đối với đạm toàn phần cho
biết mức độ thủy phân triệt để nguồn protein từ nguyên liệu và tỷ lệ này càng cao
càng tốt.
Thành phần hóa học của nước tương thay đổi tùy theo nguyên liệu, khâu phối
chế và phương pháp sản xuất. Nước tương được xem là ngon khi phải đảm bảo được
yêu cầu về màu sắc, hương thơm, vò ngọt của đạm và đường.
Bảng 2.1: Thành phần hóa học trung bình của nước tương (g/l)
Thành phần hóa học Hàm lượng (g/l)
Đạm nitơ toàn phần 15.0 – 21.6
Amoniac 1.0 – 2.0
Đường 14.5 – 15.3
Lipid 17.0 – 25.0
NaCl 200 – 250
Acid acetic 2.0 – 8.0
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương 5 MSSV:207111036
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S Nguyễn Hoài Hương
2.2. Cơ sở lý thuyết:
2.2.1. Bản chất của quá trình sản xuất nước tương:
Cơ sở khoa học của phương pháp sản xuất nước tương lên men là lợi dụng hệ
men của vi sinh vật phát triển trên nguyên liệu giàu đạm để thủy phân protein từ
nguyên liệu thành những chất dinh dưỡng trong nước tương. Do vậy, quá trình nuôi
mốc tốt cho nhiều men sẽ tạo điều kiện thủy phân protein triệt để hơn, nâng cao năng

suất sử dụng nguyên liệu.
Phương pháp lên men sử dụng phản ứng thủy phân mà xúc tác là enzyme của
vi sinh vật được sử dụng. Dưới tác dụng của enzyme, thành phần nước tương thu được
có chứa chủ yếu các chất như acid amin, pepton, peptide có trọng lượng phân tử nhỏ,
dễ hấp thu vào cơ thể người.
2.2.2. Nấm mốc Aspergillus oryzae :
Chủng vi sinh vật thường dùng trong sản xuất nước tương là nấm mốc
Aspergillus oryzae, vì đây là chủng có khả năng biến đổi tinh bột thành đường tạo cho
sản phẩm có vò ngọt. Nấm mốc này khi mọc có màu vàng nên dân gian hay gọi là
mốc hoa cau.
Aspergillus oryzae là một loại nấm vi thể thuộc bộ Pletascales, lớp
Ascomycetes (nang khuẩn). Cơ thể sinh trưởng của nó là một hệ sợi bao gồm những
sợi rất mảnh, chiều ngang 5 – 7 µm, phân nhánh rất nhiều và có vách ngang chia sợi
thành nhiều bào tế bào (nấm đa bào).
Từ những sợi nằm ngang này hình thành những sợi đứng thẳng gọi là cuống
đính bào tử, ở đầu có cơ quan sinh sản vô tính. Cuống đính bào tử của A.oryzae
thường dài 1.0 – 2.0 mm nên có thể nhìn thấy bằng mắt thường. Phía đầu cuống đính
bào tử phồng lên gọi là bọng. Từ bọng này phân chia thành những tế bào nhỏ, thuôn
dài gọi là những tế bào hình chai. Đầu của những tế bào hình chai phân chia thành
những bào tử dính vào nhau, nên gọi là đính bào tử. Đính bào tử của A.oryzae có màu
vàng lục, đây chính là màu đặc trưng ở mốc.
Tuy nhiên, A.oryzae có màu sắc và hình thái khá giống với A.flavus, một loại
nấm mốc tổng hợp độc tố aflatoxin gây bệnh ung thư.
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương 6 MSSV:207111036
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S Nguyễn Hoài Hương
Hình 2.1: So sánh khuẩn lạc A.flavus và A.oryzae
Hình 2.2: So sánh hình thái cấu trúc A.flavus và A.oryzae
2.2.3. Enzyme mốc tổng hợp:
Nấm mốc Aspergillus oryzae sinh ra các enzyme như amylase, invertase,
protease, catase có khả năng phân giải tinh bột thành đường và protein thành acid

amin.
2.2.3.1. Amylase:
_ Amylase là tên gọi một nhóm enzyme thủy phân tinh bột, bao gồm nhiều
enzyme khác nhau về tính đặc hiệu khi tác dụng lên nhiều vò trí khác nhau trên mạch
tinh bột như α-amylase, β-amylase, glucoamylase
_ Chủng A.oryzae tổng hợp nhiều enzyme amylase. Đặc điểm α-amylase là
hoạt động tối ưu khi pH 4.7 – 4.9. Khi bổ sung Ca
2+
vào nguyên liệu sẽ làm tăng hoạt
động của α-amylase có khả năng phân giải đến 80 – 82% tinh bột đã hồ hóa thành
maltose, tạo vò ngọt cho sản phẩm. Ngoài ra, glucoamylase có thể đường hóa tạo
thành glucose.
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương 7 MSSV:207111036
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S Nguyễn Hoài Hương
2.2.3.2. Protease:
_ Là nhóm enzyme có khả năng thủy phân đến 80% liên kết peptide của
protein đến sản phẩm cuối cùng là acid amin. Protease được phân thành hai loại:
Endopeptidase (enzyme nội bào) và Exopeptidase (enzyme ngoại bào).
_ Dựa vào vò trí tác động trên mạch polypeptide, Exopeptidase chia thành hai
nhóm: Aminopeptidase và Carboxypeptidase.
+ Aminopeptidase xúc tác thủy phân liên kết peptide ở đầu N tự do
trong chuỗi polypeptide để giải phóng ra một acid amin, một dipeptide hoặc
tripeptide.
+ Carboxypeptidase xúc tác thủy phân liên kết peptide ở đầu C trong
chuỗi polypeptide để giải phóng ra một acid amin hoặc tripeptide.
_ Dựa vào động học của cơ chế xúc tác, Endopeptidase chia thành bốn nhóm:
Serine proteinase, Cysteine proteinase, Aspartic proteinase, Metallo proteinase.
+ Serine proteinase: là những proteinase có chứa nhóm –OH của gốc
serine trong trung tâm hoạt động và có vai trò đặc biệt quan trọng đối với những hoạt
động xúc tác của enzyme. Các serine proteinase thường hoạt động mạnh ở vùng pH

kiềm và thể hiện tính đặc hiệu cơ chất tương đối rộng.
+ Cysteine proteinase: là những proteinase có chứa nhóm –SH trong
trung tâm hoạt động, thường hoạt động ở vùng có pH trung tính và có tính đặc hiệu cơ
chất rộng.
+ Aspartic proteinase: hầu hết những aspartic proteinase đều thuộc
nhóm pepsin. Nhóm pepsin gồm các enzyme tiêu hóa như chymosin, cathepsin, renin.
Các aspartic proteinase có chứa nhóm carboxyl trong tâm hoạt động và thường hoạt
động ở vùng pH trung tính.
+ Metallo proteinase: là những proteinase được tìm thấy ở vi khuẩn,
nấm mốc cũng như các vi sinh vật bậc cao hơn. Các thường hoạt động ở vùng có pH
trung tính và hoạt độ giảm mạnh dưới tác dụng của EDTA.
_ Ngoài ra, protease cũng được phân loại đơn giản thành ba nhóm: protease
acid (pH 2 – 4), protease trung tính (pH 7 – 8), protease kiềm (pH 9 – 11).
2.2.3.3. Invertase:
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương 8 MSSV:207111036
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S Nguyễn Hoài Hương
_ Là một loại enzyme nội bào, xúc tác thủy phân đường saccharose tạo thành
α-glucose và β-fructose, làm tăng độ ngọt cho sản phẩm.
_ Invertase thường hoạt động mạnh ở pH 4.5 và nhiệt độ 65 – 70
0
C.
2.2.3.4. Glucosidase:
_ Là enzyme oxy hóa khử, xúc tác oxy hóa glucose tạo thành acid gluconic.
_ Hoạt động tối ưu với pH vào khoảng 5.5 – 5.8, nhiệt độ 30 – 40
0
C. Tuy
nhiên, trên 50
0
C thì hoạt lực enzyme giảm khá nhanh.
2.2.4. Sản phẩm của quá trình thủy phân:

Cơ sở khoa học của quá trình thủy phân là sử dụng hệ enzyme amylase,
protease từ vi sinh vật tiết ra để phân giải tinh bột thành các loại đường maltose,
glucose… và phân giải protein thành polypeptide, peptide, các acid amin. Ngoài ra
còn có sự tạo thành rượu, các acid hữu cơ. Tất cả những hợp chất này tạo nên hương
vò đặc trưng và giá trò dinh dưỡng cho nước tương.
2.2.4.1. Acid amin:
Trong nước tương có nhiều acid amin như arginine, methionine, tryptophan,
tyrosin, valine, serine, glycine, histidine, alanine, glutamic… Những acid amin này
cùng với di, tri, tetra – peptide làm cho nước tương có vò ngọt của đạm và mùi thơm
của thòt.
Nước tương sản xuất bằng phương pháp lên men hầu như giữ được tất cả acid
amin trong nguyên liệu đậu nành.
2.2.4.2. Đường:
Trong nước tương có các loại đường như glucose, fructose, maltose, pentose…
Đường có vai trò quan trọng trong việc hình thành màu sắc nước tương.
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương 9 MSSV:207111036
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S Nguyễn Hoài Hương
2.2.4.3. Acid hữu cơ:
Aicd hữu cơ có trong nước tương có liên quan mật thiết đến việc tạo hương vò
đặc trưng cho sản phẩm. Trong đó, acid lactic chiếm hàm lượng nhiều nhất (khoảng
1.6%), tác dụng với nước tương tạo thành hợp chất lactat phenol. Ngoài ra, còn có
acid acetic 0.2%, acid sucinic 0.087 – 0.16%, acid formic 0.05%. Muối của các acid
này tham gia vào quá trình tạo vò cho sản phẩm.
2.2.4.4. 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.
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 và đường sẽ không có lợi vì tạo ra
melanoid. Melanoid là chất mà cơ thể khó hấp thu và khi nồng độ của nó quá cao sẽ

làm giảm hương vò của sản phẩm. Mặt khác, quá trình hình thành màu này gây ra tổn
thất hàm lượng acid amin. Để hạn chế điều này, ta chọn nguyên liệu có hàm lượng
đường thấp, tránh nâng cao nhiệt độ và thời gian thủy phân kéo quá dài.
2.2.4.5. Thành phần hương thơm:
Mùi của nước tương là do tổng hợp của rất nhiều chất khác nhau tạo thành.
Mùi của nước tương có từ hỗn hợp acid hữu cơ, rượu, aldehyde, thành phần hương
thơm có phenol… Cụ thể là các hợp chất như acetaldehyde, propandehyde, isobutan
adehyde, methyel macapan, rượu ethylic, acid acetic, acid benzoic, acid propionic…
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương 10 MSSV:207111036
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S Nguyễn Hoài Hương
2.3. Các quy trình sản xuất nước tương:
2.3.1. Nguyên liệu:
2.3.1.1. Bánh dầu:
Hạt đậu phộng có hàm lượng chất béo và protid khá cao. Đậu phộng sau khi ép
lấy dầu còn lại bã gọi là bánh dầu, được sử dụng làm nguyên liệu chính để sản xuất
nước tương.
Bảng 2.2: Thành phần hóa học của bánh dầu đậu phộng
Thành phần hóa học % theo chất khô
Độ ẩm 14.3
Protid khô 44.5
Lipid khô 11.18
Cellulose 3.6
Glucid 19.17
Tro 3.45
CaO 0.14
MgO 0.17
Na
2
O 0.02
K

2
O 1.75
P
2
O
5
1.54
Protein: protein trong bánh dầu chủ yếu không bền và dễ biến tính dưới tác
dụng của acid, nhiệt độ… Sau khi bò biến tính khả năng hút nước, trương nở và tính
hòa tan của bánh dầu sẽ giảm. Một số protid gây độc cho cơ thể bò biến đổi thành
acid amin. Vì vậy, chất lượng của bánh dầu phụ thuộc nhiều vào chế độ lấy dầu từ
đậu phộng và điều kiện vận chuyển, bảo quản nó.
Glucid: là thành phần chủ yếu trong bánh dầu với chất cơ bản là tinh bột, thành
phần chính là những polysaccharide có khả năng tạo vò cho sản phẩm. Vì vậy, glucid
có tham gia vào quá trình tạo màu và mùi thơm cho sản phẩm.
Lipid: hàm lượng lipid còn sót lại trong bánh dầu không cao khoảng 5 – 7%.
Nếu hàm lượng chất béo cao sẽ ảnh hưởng không tốt cho quá trình sản xuất, bảo quản
nước tương. Vì chất béo trong quá trình chế biến sẽ chuyển hóa thành acid béo tự do,
glycerin và các sản phẩm phân hủy khác làm biến đổi mùi vò đặc trưng của nước
tương.
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương 11 MSSV:207111036
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S Nguyễn Hoài Hương
Bánh dầu có vai trò quyết đònh chất lượng trong quá trình tạo thành sản phẩm.
Nếu bánh dầu không đạt được những chỉ tiêu chất lượng thì quá trình sản xuất sẽ gặp
ít nhiều khó khăn và sản phẩm không đạt chất lượng như mong muốn.
Bảo quản bánh dầu: do có tính hút ẩm, hấp phụ mùi mạnh nên khi bảo quản
trong kho cần phải khô ráo, thoáng khí. Nhiệt độ khoảng thấp hơn 28
0
C để đề phòng
mối mọt. Nếu bánh dầu bảo quản không đúng cách, sau một thời gian sẽ bò hôi mốc,

sản phẩm có mùi lạ, vò chua đắng không đạt chất lượng.ï
2.3.1.2. Bột mì:
Hạt lúa mì sau khi nghiền nhuyễn tạo thành dạng bột gọi là bột mì.
Protein của bột mì có 4 loại: albumin, glubolin, prolamin, glutelin. Trong đó
chủ yếu là prolamin và glutelin chiếm 75%.
Bảng 2.3: Thành phần hóa học của bột mì
Thành phần hóa học % theo chất khô
Nước 11.6
Glucid 73.8
Protid 12.5
Lipid 1.78
Độ ẩm 15
Trong bột mì, glucid chiếm tỷ lệ cao nhất và là thành phần chủ yếu cấu tạo
nên vỏ, nội nhũ của hạt lúa mì. Trong thành phần tinh bột của bột mì có một lượng
nhỏ glucose (0.1 – 0.37%) và các loại đường khác (1.0 – 3.7%), có tầm quan trọng
đặc biệt với quá trình lên men.
Lipid trong bột mì là nguyên nhân chính làm bột mì bò ôi chua khi nhiệt độ và
độ ẩm cao.
Trong bột mì còn có một số enzyme như amylase, protease, lipase, men oxi
hóa khử, vitamin B
1
, B
2
, PP và một lượng nhỏ vitamin A và E.
2.3.1.3. Muối (NaCl):
Muối được sử dụng để tạo vò mặn và ức chế hoạt động của vi sinh vật gây hư
hỏng nhằm đảm bảo sản phẩm được bảo quản tốt hơn.
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương 12 MSSV:207111036
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S Nguyễn Hoài Hương
Muối khi sử dụng trong sản xuất là muối hột có độ tinh khiết 92 – 97%, khi

hòa vào nước không có vò chát. Thành phần chủ yếu của muối là NaCl, nước, chất
hào tan và chất không hòa tan.
Bảng 2.4: Chỉ tiêu của muối
Thành phần % theo chất khô
Độ ẩm 7
NaCl 90
Tạp chất không tan 0.05
Tạp chất tan <2.5
Do muối có tính hút nước từ môi trường xung quanh, nên khi độ ẩm không khí
trên 75% muối sẽ hút nước và trở nên ẩm ướt. Khi độ ẩm không khí nhỏ hơn 70%
muối sẽ mất nước là khô lại. Đồng thời quá trình bay hơi này sẽ mang theo một số ion
như Mg
2+
(làm muối chát), Ca
2+
(làm muối đắng) từ những chất hòa tan như CaSO
4
,
MgSO
4
, MgCl
2
…
Thông thường 14g muối hòa tan trong 1L nước ở nhiệt độ thường sẽ tương
đương 10
0
Be tức tương đương 1% NaCl trong 1L dung dòch.
Bảng 2.5: Sự tương quan giữa nồng độ muối và độ Be
Độ Baume (Be) Tỷ trọng (d) Số (g) muối hòa tan
trong 1 L nước

%NaCl
15 1.1 177 15
16 1.11 205 16
17 1.12 220 17
18 1.13 236 18
19 1.14 250 19
20 1.15 266 20
21 1.16 282 21
22 1.17 299 22
Nước muối sử dụng có nồng độ khoảng 17 – 18
0
Be. Tùy theo mùi vò của sản
phẩm mà lượng nước muối cho vào sẽ khác nhau.
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương 13 MSSV:207111036
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S Nguyễn Hoài Hương
2.3.1.4. Nước:
Nước là thành phần cơ bản nhất, không thể thay thế trong sản xuất nước tương.
Chiếm khoảng 70 – 80% trọng lượng nước tương thành phẩm.
Nước thực chất là dung dòch loãng của các muối ở dạng ion. Các cation như:
Ca
2+
, Mg
2+
, Fe
2+
, Mn
2+
, H
+
, Na

+
… Các anion như: OH
-
, HCO
-
3
, Cl
-
, NO
-
3
, SO
-
4
. Trong đó
Ca
2+
, Mg
2+
, Fe
2+
gây ra độ cứng cho nước. Thành phần hóa học và chất lượng nước
ảnh hưởng trực tiếp đến toàn bộ quá trình sản xuất và đặc biệt là chất lượng nước
tương thành phẩm.
Nước được dùng trong sản xuất không chỉ đòi hỏi phải đáp ứng yêu cầu chất
lượng nước uống, mà còn nhiều chỉ tiêu khác phù hợp với sản phẩm muốn sản xuất.
Về bản chất nước dùng trong sản xuất thực phẩm nói chung và sản xuất nước tương
nói riêng phải trong suốt, không màu, không mùi vò lạ, không chứa vi sinh vật gây
bệnh, đồng thời phải thỏa mãn các chỉ tiêu hóa học về độ cứng, độ oxy hóa, độ mặn…
2.3.1.5. Natri benzoate:

Công thức hóa học: C
6
H
5
COONa.
Công thức phân tử:
Natri benzoate là sản phẩm của quá trình trung hòa giữa acid benzoic và
NaOH. Mặc dù acid benzoic có tác dụng bảo quản tốt hơn, nhưng natribenzoate có độ
hòa tan trong nước gấp 180 lần so với acid benzoic, nên được sử dụng nhiều trong
thực phẩm. Acid benzoic và muối natri benzoate được công nhận là GRAS.
Natri benzoate ở dạng bột màu trắng, không mùi, giá thành rẻ, bảo quản nơi
khô, thoáng mát.
Đây là một chất bảo quản sản phẩm khi kiềm hãm sự phát triển và tiêu diệt
hầu hết các loại vi khuẩn và nấm. Natri benzoate hoạt động hiệu quả trong môi
trường acid (pH<3.6) nên được sử dụng rộng rãi trong công nghệ bảo quản thực
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương 14 MSSV:207111036
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S Nguyễn Hoài Hương
phẩm. Tuy nhiên chất này có mùi kim loại nên dễ bò phát hiện, làm giảm giá trò cảm
quan sản phẩm.
Khi natri benzoate tác dụng với acid ascorbic (vitamin C) sẽ tạo thành benzen
một chất gây ung thư, tuy nhiên nồng độ không đủ lớn để ảnh hưởng người việc tiêu
dùng. Trung tâm Y tế dự phòng cho biết theo quy đònh, hàm lượng chất bảo quản
natri benzoate trong thực phẩm không được vượt quá 1g/kg.
2.3.1.6. Kali sorbate:
Công thức phân tử: C
5
H
7
COOK
Kali sorbate ở dạng tinh thể hoặc dạng bột, màu trắng hoặc hơi ngả sang vàng,

dễ tan trong nước theo tỷ lệ 1:1.
Kali sorbate có tác dụng chống lại vi sinh vật khi ngăn cản sự phát triển của tế
bào dinh dưỡng và hình thành bào tử.
Kali sorbate cũng được công nhận là GRAS. Ưu điểm nổi bật của chất này là
không gây mùi lạ hay mất mùi tự nhiên của sản phẩm.
2.3.1.7. Acid citric:
Là acid hữu cơ yếu, rất chua, không màu, kết tinh ở dạng tinh thể, dễ tan trong
nước theo tỷ lệ 1:0.75. Acid citric được sử dụng trong thực phẩm với vai trò tạo
hương, sử dụng làm chất điều chỉnh độ acid trong thực phẩm, đồng thời cũng là chất
chống oxy hóa khi tạo môi trường nồng độ acid cao ngăn chặn vi sinh vật phát triển.
Acid citric tồn tại trong các loại quả thuộc chi Citrus.
Ở nhiệt độ phòng, acid citric kết tinh màu trắng. Khi bò đun nóng trên 175
0
C,
chất này bò phân hủy thành CO
2
và nước.
Hầu hết các quốc gia và tổ chức trên thế giới đều công nhận acid citric an toàn
khi sử dụng trong thực phẩm. Tuy nhiên trong sản xuất, khi tiếp xúc với liều lượng
cao dễ gây kích ứng da và mắt nên công nhân cần có đồ bảo hộ.
2.3.1.8. Caramel:
Để nước tương có màu sắc đẹp và hấp dẫn người tiêu dùng, trong quá trình sản
xuất có bổ sung chất tạo màu caramel.
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương 15 MSSV:207111036
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S Nguyễn Hoài Hương
Caramel thu được khi đun nóng saccharose lên tới 180 – 190
0
C, tạo thành chất
lỏng màu đen, vò hơi đắng.
C

12
H
22
O
11
 C
6
H
12
O
5
+ C
6
H
12
O
5
+ H
2
O
Saccharose Glucose Fructose
C
6
H
12
O
5
+ C
6
H

12
O
5
 C
12
H
22
O
10
(t
0
= 185 – 190
0
C)
Glucose Fructose Isosacchrosal
2C
12
H
22
O
10
 (C
12
H
18
O
9
)
2
+ 4 H

2
O
Isosacchrosal Caramel vàng
3C
12
H
22
O
10
 C
36
H
48
O
24
.H
2
O + 5 H
2
O
Isosacchrosal Caramel nâu
3C
12
H
22
O
10
 Caramelin nêu đen + H
2
O

Isosacchrosal
Caramel dùng trong sản xuất phải đạt tiêu chuẩn vệ sinh, không bò cặn đục khi
để lâu và hòa tan tốt trong nước.
2.3.1.9. Đường saccharose:
Công thức phân tử: C
12
H
22
O
11
.
Phân tử đường saccharose tạo ra từ α-glucose và β-fructose khi C1 của α-
glucose và C2 của β-fructose liên kết qua nguyên tử O (C1-O-C2).
Đường saccharose ở dạng tinh thể không màu, dễ tan trong nước, nhiệt độ
nóng chảy 185
0
C.
Khi thủy phân, đường saccharose phân giải thành glucose và fructose.
2.3.1.10. Natri glutamate:
Công thức cấu tạo: HOOC-CH
2
-CH
2
-CH(NH
2
)-COONa.
Natri glutamate hay còn gọi là bột ngọt là muối của acid glutamic.
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương 16 MSSV:207111036
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S Nguyễn Hoài Hương
Dạng tinh thể màu trắng, có vò ngọt hơi mặn, tan nhiều trong nước, được sử

dụng để tăng hương vò cho nước tương. Khi ngâm vào nước, natri glutamate nhanh
chóng tách thành các ion Na
+
và gốc glutamate tự do. Chính glutamate tạo nên vò
ngọt cho sản phẩm.
Khi sử dụng quá nhiều bột ngọt sẽ gây ra một vài triệu chứng dò ứng như nhức
đầu, chóng mặt, giảm trí nhớ… Natri glutamate được xếp vào loại excitotoxins (chất
độc có tác dụng kích thích). Tổ chức FAO khuyến cáo đây là chất không nên lạm
dụng nhiều, liều lượng cho phép là <10g/kg.
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương 17 MSSV:207111036
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S Nguyễn Hoài Hương
2.3.2. Các quy trình sản xuất:
Nước tương lên men truyền thốâng:
Quy trình:
Hình 2.3: Sơ đồ quy trình công nghệ nước tương lên men truyền thống ở Việt Nam
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương 18 MSSV:207111036
t
0
= 35 – 37
0
C
t = 2 – 3 ngày
t
0
= 100
0
C
t = 20 phút
t

= 1 – 2 tháng
B
ã
Ủ mốc
Rửa
Ngâm
Hấp chín
Để nguội
Đậu
nành
Phối trộn
Nước đậu
Ủ ngoài trời
Trích ly
Trộn muối
Thanh trùng
Nước cốt
Phối chế
Thanh trùng
Đóng chai
Lọc
Nước
tương
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S Nguyễn Hoài Hương
Ưu điểm:
Không dùng hóa chất nên không gây độc hại.
Thiết bò đơn giản, không đòi hỏi đầu tư tốn kém.
Nhược điểm:
Quá trình ủ mốc dễ bò xâm nhiễm bởi mốc lạ khác, do đó không dễ kiểm soát.
Chủ yếu dựa vào kinh nghiệm người sản xuất.

Chất lượng sản phẩm không ổn đònh.
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương 19 MSSV:207111036
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S Nguyễn Hoài Hương
Nước tương hóa giải:
Quy trình:
Hình 2.4: Quy trình sơ đồ công nghệ nước tương hóa giải ở Việt Nam
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương 20 MSSV:207111036
t
0
= 60 – 70
0
C
mới trung hòa
HCl 32%
t
0
= 125 - 130
0
C
t = 5 – 8 giờ
t
0
= 110
0
C
t = 20 phút
B
ã
Xay nhuyễn
Thủy phân

Trung hòa
Lọc thô
Bánh
dầu
Phối chế
Lắng
Thanh trùng
Đóng chai
Lọc tinh
Nước
tương
Cặ
n
Gia vò
Carame
lMuối
Na
2
CO
3
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S Nguyễn Hoài Hương
Ưu điểm:
Thời gian quy trình sản xuất ngắn.
Hiệu suất thủy phân cao.
Sản phẩm giàu acid amin và mùi vò thơm ngon.
Nhược điểm:
Thiết bò đầu tư tốn kém, đòi hỏi phải chòu nhiệt độ cao, chống ăn mòn.
Độc hại với người trực tiếp sản xuất do dùng những tác nhân thủy phân mạnh như
acid mạnh, kiềm mạnh, nhiệt độ và áp suất cao.
Có thể một số acid amin bò phá hủy trong qúa trình thủy phân như lysin, arginin,

cyctein, trytophan.
Trong quá trình thủy phân ở nhiệt độ cao, acid chlohydric tác dụng các chất béo
còn sót lại trong bánh dầu bò phân hủy sinh ra 1,3-dichloro-2-propanol (1,3-DCP) và
3-monochloropropanol (3-MCPD) với hàm lượng cao, gây ung thư cho người tiêu
dùng. Sự tạo thành 3-MCPD phụ thuộc mạnh vào nhiệt độ.
Nước tương lên men hiện đại:
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương 21 MSSV:207111036
t
0
= 121
0
C, p = 1-2kg/cm
2
t = 90 phút
t
0
= 55
0
C
t = 24 giờ
t
0
= 110
0
C
t = 20 phút
Lắng
Cặ
n
Lọc tinh

Chất trợ lắng
Đóng chai
Nước
tương
B
ã
Xay nhuyễn
Thủy phân
Bánh
dầu
Phối chế
Thanh trùng
Lọc thô
Gia vò
Caramel
Muối
Hấp chín
Để nguội
Cấy mốc
Nuôi mốc
Ủ
Mốc
giống
Lắng
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S Nguyễn Hoài Hương
Quy trình:

Hình 2.5: Sơ đồ quy trình công nghệ nước tương lên men hiện đại ở Việt Nam
Ưu điểm:
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương 22 MSSV:207111036

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S Nguyễn Hoài Hương
Thiết bò sử dụng không đòi hỏi cao những yêu cầu cao như chòu áp suất cao, nhiệt
độ cao, chòu acid, chòu kiềm, giá thành vừa phải, vốn đầu tư ban đầu không lớn.
Không dùng hóa chất độc hại trong sản xuất nên gần như an toàn cho sản phẩm và
môi trường xung quanh.
Ít gây tổn hao lượng acid amin trong quá trình sản xuất.
Nhược điểm:
Giống đưa vào sản xuất phải được phân lập, tuyển chọn kỹ.
Hiệu suất thủy phân không cao, chỉ bằng khoảng 70 – 80% so với phương pháp
hóa giải.
Thời gian hoàn tất cả quá trình có thể kéo dài một đến hai tháng tùy theo yêu cầu
chất lượng sản phẩm.
2.3.3. Các giai đoạn chính:
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương 23 MSSV:207111036
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S Nguyễn Hoài Hương
2.3.3.1. Giai đoạn nuôi mốc:
Trong sản xuất, người ta cần giai đoạn nuôi cấy nấm mốc A.oryzae để thu
nhiều bào tử làm mốc giống. Trước tiên, từ mốc giống được lưu trữ trong môi trường
thạch nghiêng, sau đó được nhân giống ra môi trường gạo hoặc bột mì trong bình tam
giác, sau đó mới được cấy vào môi trường nuôi mốc trong sản xuất nhằm tăng sinh
khối, thu hỗn hợp enzyme thủy phân nguồn protid trong nguyên liệu.
Phương pháp nuôi mốc bề mặt thường được sử dụng ở giai đoạn này. Môi
trường bánh dầu dạng rắn sẽ làm tăng khả năng không khí xâm nhập vào bên trong
môi trường, giúp mốc có thể trao đổi chất dễ dàng và phân bố, phát triển đồng đều
hơn. Mốc phát triển trên bề mặt hạt môi trường khi nhận được chất dinh dưỡng và
sinh tổng hợp enzyme nội bào và ngoại bào. Các enzyme ngoại bào thẩm thấu vào
hạt môi trường, còn enzyme nội bào nằm trong sinh khối vi sinh vật. Môi trường có
độ xốp cao, độ ẩm thích hợp sẽ thúc đẩy vi sinh vật phát triển tốt bên trong lòng môi
trường. Nếu độ ẩm quá cao sẽ làm môi trường bết lại, độ ẩm quá thấp không thuận
lợi cho mốc phát triển.

Bảng 2.6: Ưu và khuyết điểm phương pháp nuôi mốc trên bề mặt
Phương pháp nuôi mốc trên bề mặt
Ưu điểm
_ Phương pháp dễ thực hiện, không phức tạp. Thiết bò kỹ thuật đơn
giản, đầu tư không tốn kém.
_ Lượng enzyme tạo ra khá cao.
_ Trong trường hợp nhiễm vi sinh vật lạ dễ phát hiện và xử lý. Do
môi trường nuôi cấy tónh, không có sự xáo trộn nên chỉ cần loại bỏ
khu vực bò nhiễm.
Khuyết điểm
_ Tốn diện tích khá lớn khi nuôi mốc.
Điều kiện sinh trưởng của nấm mốc Aspergillus oryzae :
_ Độ ẩm của môi trường: độ ẩm tốt nhất cho sự hình thành enzyme của nấm
mốc là 55 – 58%. Độ ẩm môi trường thích hợp cho sự hình thành bào tử là khoảng
45%. Cần giữ cho độ ẩm này không bò giảm trong quá trình mốc phát triển.
_ Độ ẩm tương đối của không khí: từ 80% trở lên đến bão hòa đều thích hợp
cho nấm mốc. Trong phòng nuôi mốc cần giữ độ ẩm không khí để môi trường không
bò khô.
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương 24 MSSV:207111036
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP GVHD: T.S Nguyễn Hoài Hương
_ Ảnh hưởng của không khí: A.oryzae là vi sinh vật hoàn toàn hiếu khí, chỉ phát
triển bình thường khi đầy đủ oxy. Để đáp ứng điều này, nguyên liệu nuôi mốc phải
xốp, rải thành lớp mỏng không dày quá 3 cm, phòng nuôi mốc phải thoáng, có sự trao
đổi không khí với bên ngoài.
_ Ảnh hưởng của nhiệt độ: Nhiệt độ thích hợp để tạo ra enzyme của A.oryzae
là khoảng 28 – 32
0
C. Trong quá trình nuôi mốc, nhiệt độ có quan hệ trực tiếp việc
tăng sinh khối và sinh sản của mốc. Nhiệt độ trong lòng khối nguyên liệu sẽ tăng dần
theo sự phát triển của mốc và có thể đạt đến 45

0
C. Điều này làm giảm độ ẩm môi
trường, mốc chậm phát triển. Chính vì vậy ta cần phải đảo mốc để điều hòa nhiệt độ
và độ ẩm trong khối nguyên liệu nhằm xúc tiến sự tăng trưởng của nấm mốc.
_ Thời gian nuôi mốc: hầu hết các chủng A.oryzae có hoạt lực amylase đạt cực
đại vào khoảng thời gian 30 – 36 giờ, sau đó là hoạt lực cực đại của protease vào
khoảng thời gian 36 – 42 giờ.
_ pH: môi trường thích hợp cho A.oryzae là môi trường acid yếu 5.5 – 6.5. Các
nguyên liệu nuôi mốc như đậu nành, cám, ngô thường có sẵn pH ở khoảng này nên
không cần phải điều chỉnh.
2.3.3.2. Giai đoạn thủy phân:
Giai đoạn thủy phân có tầm quan trọng không kém giai đoạn nuôi mốc. Nếu
thủy phân không đúng kỹ thuật thì sản phẩm không đạt yêu cầu, hiệu suất sử dụng
nguyên liệu thấp, giá thành sản phẩm cao.
Có 3 yếu tố rất quan trọng trong thủy phân đó là lượng nước cho vào, thời gian
và nhiệt độ.
_ Lượng nước cho vào: mục đích cho nước vào là để tăng nhiệt và giữ nhiệt
cho sản phẩm, thúc đẩy sự phân giải và ảnh hưởng hương vò nước tương.
_ Nhiệt độ thủy phân: đây là yếu tố rất quan trọng vì nhiệt độ sẽ tạo điều kiện
cho enzyme của mốc xúc tác các quá trình phân giải. Nhiệt độ tối ưu nên giữ ở 54 –
58
0
C trong suốt quá trình lên men.
_ Thời gian thủy phân: tùy theo nguyên liệu sử dụng, chất lượng mốc mà thời
gian thủy phân dài hay ngắn. Ta có thể dựa vào sự tăng giảm của N formol để quyết
đònh thời gian kết thúc giai đoạn.
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương 25 MSSV:207111036