VI KHUẨN LÊN MEN LACTIC VÀ ỨNG DỤNG TRONG SẢN XUẤT NEM CHUA

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
MÔN: VI SINH VẬT HỌC THỰC PHẨM

ĐỀ TÀI:
VI KHUẨN LÊN MEN LACTIC VÀ ỨNG DỤNG
TRONG SẢN XUẤT NEM CHUA
Giảng viên hướng dẫn: Hoàng Xuân Thế
Thực hiện: Nhóm 3
Lớp: 02DHTP2
Tp Hồ Chí Minh, tháng 5 năm 2013
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1. GIỚI THIỆU VỀ ACID LACTIC
Acid lactic, 2- hydroxypropionic acid (CH
3
CHOHCOOH) là acid tồn tại rộng rãi trong
tự nhiên, được tìm thấy ở người, động vật, thực vật và vi sinh vật. Được phát hiện vào năm
1780 do nhà hóa học Thụy Điển Sheele ở trong sữa chua. Acid lactic được chấp nhận là sản
phẩm của một quá trình lên men vào năm 1847.
Hình 1.1.1.a. Cấu tạo và cấu trúc không gian của lactic acid
Trong cấu tạo phân tử của acid lactic có một cacbon bất đối xứng nên chúng có hai
đồng phân quang học: D- acid lactic và L- acid lactic. Hai đồng phân này có tính chất hóa lý
giống nhau, chỉ khác nhau khả năng làm quay mặt phẳng phân cực ánh sáng, một sang phải
và một sang trái. Do đó tính chất sinh học của chúng hoàn toàn khác nhau.
Loại L- acid lactic ở dạng tinh thể. Chúng có khả năng tan trong nước, tan trong cồn,
eter, không tan trong CHCl
3
, nhiệt độ nóng chảy ở 28
0
C. L- acid lactic được ứng dụng trong

công nghiệp thực phẩm và dược phẩm. Hầu hết các sinh vật lên men lactic đồng hình đều tạo
ra các dạng đồng phân quang học.
Dạng D- acid lactic là dạng tinh thể, tan trong nước và cồn. Nhiệt độ nóng chảy 28
0
C.
Hình 1.1.1.b. D- acid lactic và L- acid lactic
Nếu D- acid lactic và L- acid lactic có trong hỗn hợp theo tỉ lệ 50/50 người ta gọi là
hỗn hợp Raxemic. Trong quá trình lên men không khi nào có một hỗn hợp có tỉ lê lý tưởng
này mà chỉ có được hỗn hợp này khi tiến hành tổng hợp hữu cơ.
1.2. VI KHUẨN LACTIC
Vi khuẩn lactic thuộc họ Lactobacillaceae. Các chủng vi khuẩn thuộc nhóm này có
đặc điểm sinh thái khác nhau nhưng đặc tính sinh lý tương đối giống nhau.
Tất cả đều có đặc điểm có đặc điểm chung là vi khuẩn Gram dương, không tạo bào tử,
không di động, hô hấp tùy tiện ( kị khí và hiếu khí ) và không chứa các men hô hấp như
xitoccrom và catalaza. Chúng thu nhận năng lượng nhờ quá trình phân giải hydrat cacbon và
sinh ra axit lactic, sinh sản bằng hình thức phân đôi tế bào.
Nhóm vi khuẩn lactic bao gồm nhiều giống khác nhau: Streptococcus, Pediococcus,
Lactobacillus, Leuconostoc. Ngày nay người ta bổ sung vào nhóm vi khuẩn lactic những
chủng vi khuẩn thuộc giống Bifidobacterium.
1.2.1. Đặc điểm hình thái
Tùy thuộc vào hình dạng tế bào mà người ta chia vi khuẩn lactic thành dạng hình cầu
và hình que. Kích thước của chúng thay đổi tùy từng loài:
• Giống Streptococcus có dạng hình tròn hoặc hình ovan, đường kính tế bào 0.5-1µm. Sau
khi phân chia theo một phương chúng thường xếp riêng biệt, cặp đôi hoặc chuỗi ngắn.
Không sinh trưởng ở 10
0
C nhưng sinh trưởng ở 45
0
C.

Hình 1.2.1.a. Các vi khuẩn thuộc giống Streptococcus
• Giống Leuconostoc có hình dạng hơi dài hoặc hình ovan, đường kính từ 0.5-0.8µm và
chiều dài khoảng 1.6µm. trong một số điều kiện chúng cũng có dạng hơi tròn, chiều dài
khoảng 1-3µm. Sau khi phân chia chúng thường sắp xếp thành chuỗi, không tạo thành
đám tập trung.
Hình 1.2.1.b. Các vi khuẩn thuộc giống Leuconostoc
• Giống Lactobacillus có dạng hình que. Tùy vào điều kiện của môi trường sống mà hình
dạng của chúng thay đổi từ hình que ngắn đến dài. Sắp xếp thành chuỗi hay đứng riêng
lẽ. Sinh trưởng ở pH= 4,5, từ glucose sinh acid lactic L (+), D (-) và DL-, …
Hình 1.2.1.c. Các vi khuẩn thuộc giống Lactobacillus
• Giống Pedoicoccus là những tứ cầu khuẩn hoặc song cầu khuẩn. Có hoạt tính thủy phân
protein rất yếu. Chúng không sinh trưởng ở nồng độ NaCl 18%.
Hình 1.2.1.d. Các vi khuẩn thuộc giống Pedoicoccus
• Giống Bifidobacterium là những trực khuẩn, khi mới phân lập có thể phân nhánh dạng
chữ Y, V và tập hợp thành khối. Sau nhiều lần cấy truyền chúng trở thành dạng trực khuẩn
dạng thẳng hoặc hơi uốn cong.

Hình 1.2.1.e. Các vi khuẩn thuộc giống Bifidobacterium
1.2.2. Đặc điểm sinh lý, sinh hóa
 Nhu cầu dinh dưỡng của vi khuẩn lactic
Các loại vi khuẩn lactic khác nhau thì có nhu cầu dinh dưỡng khác nhau. Chúng không
chỉ có nhu cầu về các nguồn cơ chất chứa các nguyên tố cở bản như cacbon, nitơ, photphat và
lưu huỳnh mà còn có nhu cầu về một số chất cần thiết khác như vitamin, muối vô cơ…
1.2.2.1. Nhu cầu dinh dưỡng carbon
Vi khuẩn lactic có thể sử dụng nhiều loại hydrat cacbon từ các monosaccarit ( glucoza,
fructoza, manoza ), các disaccarit ( saccaroza, lactoza, maltoza ) cho đến các polysaccarit
( tinh bột, dextrin ).
Chúng sử dụng nguồn cacbon này để cung cấp năng lượng, xây dựng cấu trúc tế bào
và làm cơ chất cho quá trình lên men tổng hợp các acid hữu cơ.
Vì vậy, đây là nguồn thức ăn có ý nghĩa hàng đầu đối với sự sống của các tế bào vi

sinh vật. Nguồn carbon tốt nhất là các loại đường và ở mức độ nhỏ các loại đường chứa nhóm
rượu, còn polysaccharide thì thực chất không thể lên men. Tốc độ lên men các loại mono-, di-
và oligosaccharide khác nhau đến mức có thể dùng tiêu chuẩn này để có thể phân biệt giữa
các loại.
1.2.2.2. Nhu cầu dinh dưỡng nitơ
Phần lớn vi khuẩn lactic không thể sinh tổng hợp được các hợp chất chứa nitơ. Vì vậy
để đảm bảo cho sự sinh trưởng và phát triển chúng phải sử dụng các nguồn nitơ có sẵn trong
môi trường.
Các nguồn nitơ vi khuẩn lactic có thể sử dụng như: cao thịt, cao nấm men, trypton,
dịch thủy phân casein từ sữa, pepton,…Hiện nay cao nấm men là nguồn nitơ được sử dụng
nhiều nhất và có hiệu quả nhất. tuy nhiên ở quy mô công nghiệp không thể sử dụng nguồn
nitơ này vì rất tốn kém.
1.2.2.3. Nhu cầu về Vitamin
Vitamin đóng vai trò là các coenzyme trong quá trình trao đổi chất của tế bào, nên rất
cần thiết cho hoạt động sống. Tuy nhiên, đa số các loài vi khuẩn lactic không có khả năng
sinh tổng hợp vitamin. Vì vậy cần bổ sung vào môi trường các loại vitamin. Các chất chứa
vitamin thường sử dụng như nước chiết từ khoai tây, ngô, cà rốt hay dịch tự phân nấm men…
1.2.2.4. Nhu cầu các hợp chất hữu cơ khác
Ngoài các axit amin và vitamin, vi khuẩn lactic còn cần các hợp chất hữu cơ khác cho
sự phát triển như các bazơ nitơ hay các axit hữu cơ.
Một số axit hữu cơ có ảnh hưởng thuận lợi đến tốc độ sinh trưởng của vi khuẩn lactic
như axit xitric, axit oleic. Nên hiện nay người ta sử dụng các muối xitrat, dẫn xuất của axit
oleic làm thành phần môi trường nuôi cấy, phân lập và bảo quả các chủng vi khuẩn lactic.
Tương tự như hai axit hữu cơ trên, axit axetic cũng có những tác động quan trọng đến
sự sinh trưởng của tế bào. Nên người ta thường sử dụng axit axetic dưới dạng các muối axetat
để làm chất đệm cho môi trường khi nuôi cấy vi khuẩn lactic.
1.2.2.5. Nhu cầu các muối vô cơ khác
Để đảm bảo cho sinh trưởng và phát triển đày đủ, vi khuẩn lactic rất cần các muối vô
cơ. Nhằm cung cấp các nguyên tố khoáng như đồng, sắt, natri, kali, photpho, lưu huỳnh,
magie đặc biệt là mangan, vì mangan giúp ngăn ngừa quá trình tự phân và ổn định cấu trúc tế

bào.
1.3. CƠ CHẾ LÊN MEN LACTIC
Lên men là quá trình chuyển hóa đường thành acid lactic nhờ vi sinh vật, điển hình là
vi khuẩn lactic. Lên men lactic là một trong những loại hình lên men phát triển nhất trong
thiên nhiên. Người ta đã biết đến hiện tượng này từ lâu và đã ứng dụng rộng rãi để chế biến
các loại thức ăn chua (sữa chua, dưa chua, nem chua, …) hay sản xuất acid lactic và các loại
lactate.
Kluyver chia vi khuẩn lactic thành hai nhóm dựa vào sản phẩm cuối của quá trình
chuyển hóa glucose. Đó là hai kiểu lên men: đồng hình và dị hình:
1.3.1. Lên men lactic đồng hình (diển hình)
Trong trường hợp này acid pyruvic được hình thành theo sơ đồ Embden Mayerhorf
Parnas (EMP). Sau đó, acid pyruvic sẽ tạo thành acid lactic dưới tác dụng của enzyme
lactatdehydrogenase. Quá trình chuyển hóa được trình bày như sau:
Lượng acid lactic tạo thành chiếm hơn 90%. Chỉ một lượng nhỏ pyruvat bị khử cacbon
để tạo thành acid acetic, atanol, CO
2
và aceton. Lượng sản phẩm phụ tạo thành phụ thuộc vào
sự có mặt của oxy.
Glucose
Glucose- 6- phosphat
Fructose- 6- phosphat
Fructose- 1,6- diphosphat
Glyceraldehyde- 3- phosphat Dihydroxy- acetone- phosphat
1,3- diphosphoglycerat
3- phosphoglycerat
2- phosphoglycerat
phosphoenolpyruvate
pyruvate
Acid lactic
1.3.2. Lên men lactic dị hình (không điển hình)

Xảy ra trong trường hợp vi khuẩn lactic không có các enzyme cơ bản của sơ đồ EMP
(aldolase và triozophotphatizomerase), vì vậy xilulose 5- photphat sẽ được tạo thành theo con
đường pento- photphat (PP). Quá trình chuyển hóa được trình bày như sau:
Glucose
Glucose- 6- photphate
6- photphatgluconate
Ribulose- 5- photphate
Acid lactic
Xilulose- 5- photphate
Glyceraldehyde- 3- photphate Acetyl- phosphat
Acetyl CoA1,3- diphosphoglycerat
Acetaldehyde3- phosphoglycerat
Etanol2- phosphoglycerat
phosphoenolpyruvate
pyruvate
Trong trường hợp này, chỉ có 50% lượng đường tạo thành acid lactic, ngoài ra còn có
các sản phẩm phụ khác như: acid acetic, etanol, CO
2
. Các sản phẩm phụ tương tác với nhau
tạo thành ester có mùi thơm.
Lượng sản phẩm phụ tạo thành hoàn toàn phụ thuộc vào giống vi sinh vật, vào môi
trường dinh dưỡng và điều kiện ngoại cảnh. Nói chung là acid lactic thường chiếm 40%
lượng đường đã được phân hủy, acid sucxinic chiếm 20%, rượu etilic chiếm 10%, acid acetic
chiếm 10% và các loại khí gần 20%.
1.4. VI SINH VẬT TRONG LÊN MEN LACTIC
Vi khuẩn lactic có thể được phân lập từ các cây trồng trên thế giới bao gồm trái cây và
rau. Các loài Lactobacillus còn tìm thấy ở dạ dày, ruột non, ruột già và âm đạo.
Vi khuẩn lactic là vi khuẩn gram dương, không sinh bào tử, tỉ lệ G+C thấp, cầu khuẩn
hay hình que. Chúng sản xuất ra acid lactic như là sản phẩm lên men chính. Chúng không có
enzyme catalase mặc dù catalase giả có thể được tìm thấy trong những trường hợp rất hiếm vì

vậy không phân giải oxy già. Các thành viên của nhóm này thiếu cytochrome. Tất cả các vi
khuẩn lactic phát triển trong điều kiện kị khí. Tuy nhiên, không giống như những vi khuẩn kị
khí, hầu hết các vi khuẩn lactic không nhảy cảm với oxi và có thể phát triển tốt trong điều
kiện có mặt oxi cũng như không có mặt oxi. Vì thế chúng là vi khuẩn kị khí tuỳ ý.
Sự phân chia vi khuẩn lacticdựa vào các sản phẩm của quá trình trao đổi chất
carbohydrate, các loài Lactobacillus có thể phân chia thành 3 nhóm:
• Nhóm I: Lên men đồng hình bắt buộc có fructose-1,6-diphosphate aldolase (FDP aldolase)
nhưng không có phosphoketolase. Chúng lên men được hexose để tạo acid lactic nhưng
không lên men được pentose.
• Nhóm II: Lên men dị hình tuỳ ý (có FDP aldolase và cảm ứng phosphoketolase. Tuy nhiên,
hexose là lên men đồng hình và pentose được chuyển thành acid lactic và ethanol hoặc acid
acetic.
• Nhóm III: Lên men dị hình bắt buộc, có phosphoketolase nhưng không có FDP aldolase, quá
trình trao đổi chất cả hexose và pentose lên men dị hình.
Bảng. Phân loại Lactobacillus
Đặc điểm Nhóm I Nhóm II Nhóm III
Lên men pentose
Tạo CO
2
từ glucose
Tạo CO
2
từ gluconate
Sự hiện diện FDP aldolase
Sự hiện diện
phosphoketolase
Một vài đại diện
-
-
-

+
-
L.
acidophilus
L. delbrueckii
L. helveticus
L. salivarius
+
-
+
a
+
+
b
L. casei
L. curvatus
L. plantarum
L. sake
+
+
+
a
-
+
L. brevis
L. buchneri
L. fermentum
L. reuteri
a: Khi lên men
b: Cảm ứng khi có pentose

Một đặc điểm quan trọng dùng để phân biệt các giống vi khuẩn acid lactic là sự lên
men glucose dưới các điều kiện chuẩn như: nồng độ glucose và các yếu tố tăng trưởng (các
tiền chất acid amin, vitamin và acid nucleic) thì không giới hạn và giới hạn sử dụng oxi. Dưới
những điều kiện này, vi khuẩn acid lactic có thể phân thành hai nhóm: lên men lactic đồng
hình thì chuyển hầu hết lượng glucose để tạo thành acid lactic và lên men lactic dị hình thì
glucose lên men tạo thành acid lactic, ethanol, acid acetic và CO
2
. Thật ra việc kiểm tra sản
phẩm khí từ glucose sẽ phân biệt được giữa hai nhóm này.
1.5. MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA VI KHUẨN LACTIC
Nhờ khả năng tạo ra axit lactic từ các nguồn cacbon hdrat khác nhau mà các chủng vi
khuẩn lactic đã được ứng dụng trong nhiều ngành sản xuất và chế biến.
1.5.1. Những ứng dụng trong công nghệ thực phẩm
Trong công nghệ thực phẩm, việc sử dụng quá trình lên men lactic không chỉ nhằm
mục đích bảo quản mà còn nhằm đưa ra thị trường các loại thực phẩm có tính chất và hương
vị mong muốn. Các ứng dụng chủ yếu gồm:
 Chế biến các sản phẩm sữa
Ngoài khả năng lên men làm cho sữa không bị hư hỏng, các chủng vi khuẩn lactic còn
có nhiều khả năng đặc biệt khác. Nhờ đó mà người ta đã sản xuất hàng loạt các sản phẩm từ
nguồn nguyên liệu sữa ban đầu.
Như lợi dụng khả năng làm đông tụ sữa của vi khuẩn Streptococcus lactic để sản xuất
sữa chua hay khả năng tạo ra các mùi vị, tạo các chất thơm của chủng Leuconostoc để sản
xuất bơ, phomat…
Hình 1.5.1.a. Sản phẩm sữa chua_ phomat
 Sản xuất bánh mỳ đen
Đây là loại bánh mỳ có chất lượng cao bên cạnh quá trình lên men bởi nấm men tạo
rượu etylic và CO
2
. Người ta còn sử dụng quá trình lên men của vi khuẩn lactic để tạo vị chua
và hương thơm đặc trưng cho sản phẩm.

Hình 1.5.1.b. Sản phẩm bánh mỳ đen
 Ủ thức ăn gia súc
Đây là phương pháp được sử dụng phổ biến trong các trang trại chăn nuôi. Thức ăn khi
ủ không những giảm được sự tổn thất giá trị dinh dưỡng mà còn bổ sung nhiều loại vitamin
do vi sinh vật tổng hợp. Phương pháp này dựa vào sự chuyển hóa đường có sẵn trong nguyên
liệu của vi khuẩn lactic.
Để khối ủ chua thức ăn gia súc có chất lượng tốt, người ta thường sử dụng vi khuẩn
lactic thuần khiết như: Lactobacillus plantarm, Thermobacterium cerealle.
 Muối chua rau quả
Cũng như ủ chua thức ăn gia súc, vấn đề muối chua rau quả cũng nhằm thực hiện hai
mục đích:
• Bảo quản nguyên liệu
• Làm tăng giá trị dinh dưỡng và giá trị cảm quan
Đây là phương pháp vừa chế biến vừa bảo quản rau quả rất phổ biến, được sử dụng
nhiều trong gia đình cũng như trong kĩ nghệ đồ hộp. Hiện nay có nhiều sản phẩm muối chua
được sản xuất và sử dụng rộng rãi như dưa cải muối chua, dưa chuột muối chua
Hình 1.5.1.c. Sản phẩm dưa cải_ dưa chuột muối chua
 Sản xuất axit lactic và muối lactate
Ngoài việc ứng dụng trong các sản phẩm lên men, người ta còn sử dụng các chủng
lactic như Lactobacterium coaglulans và Lactobacillus delbrueckii để sản xuất ra một lượng
lớn axit lactic và muối lactat dùng làm chất phụ gia thực phẩm.
1.5.2. Một số ứng dụng khác của vi khuẩn lactic
1.5.2.1. Ứng dụng trong y học
 Ứng dụng vi khuẩn lactic để chữa bệnh đường ruột
Thực ra việc ứng dụng này đã được Việt Nam ứng dụng từ lâu. Khi người ta bị tiêu
chảy, thày thuốc khuyên hằng ngày uống 1- 2 chén nước dưa chua. Phương pháp này tỏ ra rất
hiệu nghiệm trong điều kiện ngành dược chưa phát triển.
Dựa vào hiệu quả sử dụng vi khuẩn lactic trong việc chữa tiêu chảy, Pháp đã sản xuất
và đưa ra thị trường từ hàng chục năm nay một sản phẩm mang tên là Biolactyl. Sản phẩm
này chuyên trị tiêu chảy bằng nhiều vi khuẩn lactic.

Hình 1.5.2.1. Sản phẩm Biolactyl
 Ứng dụng acid lactic theo phương pháp chữa vi lượng đồng cân (homeopathy)
Trong quá trình vận động cơ thể, mô cơ hoạt động mạnh và trong một thời gian dài sẽ
gây hiện tượng mệt mỏi. Hiện tượng mệt mỏi này xuất hiện do các phản ứng sinh hóa xảy ra
trong mô cơ, tạo acid lactic.
Các thầy thuốc đã tạo ra một vị thuốc bao gồm acid lactic kết hợp với cây kim sa có
khả năng giúp cơ thể không còn mệt mỏi và có khả năng làm việc và hoạt động liên tục trong
thời gian dài.
1.5.2.2. Ứng dụng trong ngành công nghệ vật liệu
Các phòng thí nghiệm đang nghiên cứu loại chất dẻo mới thay thế cho chất dẻo cũ khó
phân hủy. Chất dẻo mới này là một loại polymer được gọi là poly acid lactic (PLA). Đó là sản
phẩm tạo ra từ phản ứng trùng hợp acid lactic. Người ta hy vọng trong tương lai bó sẽ thay
thế chất dẻo được sản xuất từ dầu mỏ vì tính chất dễ phân hủy của nó có ý nghĩa rất lớn lao
trong việc bảo vệ môi trường.
1.5.2.3. Ứng dụng trong ngành mỹ phẩm
Các loại lactate kim loại (chẳng hạn như lactate natri) được sử dụng trong thành phần
của một số mỹ phẩm chăm sóc da như punosal và của hãng mỹ phẩm Punac. Mỹ phẩm này có
tác dụng chống lại các vi sinh vật có trên bề mặt da, làm ẩm và làm sáng da.
 Ngoài những mặt có lợi được ứng dụng và phát huy, vi khuẩn lactic còn gây ra những
tác dụng có hại. Gây ra hiện tượng vẫn đục và bị chua trong công nghệ sản xuất bia,
nước ngọt, rượu vang, làm ảnh hưởng xấu đến chất lượng của sản phẩm. Do đó chúng
ta cần phải có biện pháp phòng và chống lại những ảnh hưởng xấu đó.
CHƯƠNG 2 : ỨNG DỤNG LÊN MEN LACTIC TRONG
SẢN XUẤT NEM CHUA
2.1. KHÁI QUÁT VỀ NEM CHUA
Nem chua là sản phẩm lên men lactic từ thịt, được nhân dân rất ưa thích.
Bản chất của quá trình lên men là quá trình chuyển hóa đường (cho them vào khi chế
biến) thành acid lactic nhờ hoạt động của vi khuẩn Lactobacillus, Pediococcus và
Micrococcus. Trong đó, đóng vai trò quan trọng nhất là Lactobacillus.
Chủ yếu được sản xuất theo phương pháp thủ công, pH của nem chua thường là pH=

4,5- 5,0
Quá trình chín của nem không qua phương pháp xử lý nhiệt, nên phần lớn các chất
dinh dưỡng quý như vitamin, các acid amin hòa tan không bị mất đi.
Bảng 2.1. Thành phần dinh dưỡng của nem chua
Thành phần dinh dưỡng Đơn vị 100g ăn được
Năng lượng Kcal 1410
H
2
O g 68.0
Protein g 21.7
Glucide tổng số g 4.3
Lipid g 3.7
Canxi mg 24.0
Photpho mg 78.0
Được sản xuất ở nhiều vùng khác nhau, mỗi vùng đều có nét đặc trưng riêng:
• Miền Bắc: có nem Vẽ (Từ Liêm- Hà Nội), nem Phùng ( Đan Phượng- Hà Tây), nem
Phủ Từ (Bắc Ninh), …
• Miền Trung: có nem chua An Cựu (Huế), chợ Huyện (Bình Định), Ninh Hòa (Khánh
Hòa), …
• Miền Nam: nem Thủ Đức, Lai Vung (Đồng Tháp), Tân Hưng (Tiền Giang), …
Hình 2.1. Sản phẩm nem chua
2.2. NGUYÊN LIỆU
2.2.1. Nguyên liệu chính
2.2.1.1. Thịt heo
Thịt heo sử dụng để sản xuất nem chua phải là thịt tươi nóng vừa với giết mổ (còn ở
giai đọan trước co cứng) và phải là thịt nạc, lấy phần thịt lưng và mông, không lẫn mỡ, bầy
nhầy và tuyệt đối không được rửa qua nước.
 Cấu trúc của thịt
Phụ thuộc vào vai trò, chức năng và thành phần hoá học, người ta chia thịt thành các
loại mô như sau: mô cơ, mô liên kết, mô xương, mô mỡ và mô máu.

Mô cơ là đối tượng chính trong công nghệ chế biến thịt vì mô cơ chiếm tỉ lệ cao nhất,
có giá trị dinh dưỡng và kinh tế, có thể chế biến được thành nhiều loại sản phẩm khác nhau.
Bảng 2.2.1 a : Thành phần hoá học của mô cơ
Thành phần hóa học Hàm lượng
Nước 72 – 75%
Protein 18 – 21%
Lipid 1 – 3%
Glucid 1%
Khoáng 1.2 – 1.5%
 Thành phần hóa học
Thịt heo là thực phẩm có giá trị dinh dưỡng cao vì chứa nhiều protein hoàn thiện,
lipid, vitamin và một số chất khoáng.
Bảng .2.1.1.b : Thành phần dinh dưỡng có trong 100gr thịt heo nạc
Thịt heo Nước Protein Lipid Glucose Tro Năng lượng
Nạc 73 % 19 % 7.0 % 0.4 % 1.0 % 143 %
Bảng 2.2.1.1.c :Hàm lượng chất khoáng có trong thịt heo nạc (mg/100gr thịt)
Thịt heo Ca Mg Fe K Na P
Nạc 10.9 29 2.2 442 161 150
Ngoài ra trong thịt còn có một số vitamin có hàm lượng cao như: vitamin B1 (0.75 –
0,95mg/100gr), vitamin B2 (0.25 – 0.4 mg%), vitamin B6 (0.42 – 0.5 mg%), acid pentotenic
(0.7-1.5 mg%), và một số các vitamin khác như: vitamin C, vitamin D, vitamin A… có hàm
lượng nhỏ hơn.
Bảng 2.1.1.1.d: Thành phần các acid amine không thay thế trong thịt heo
Acid amine không thay
thế
Thịt heo
(g% protein)
Acid amine không
thay thế
Thịt heo

(g% protein)
Glysine 8.7 Valine 5.5
Methionine 2.4 Leucine 7.2
Tryptophan 1.4 Isoleucine 5.7
Phenylalanine 4.2 Arginine 6.4
Threonine 4.5 Histidine 3.8
 Vai trò của thịt trong sản xuất nem
Cung cấp protein và các giá trị dinh dưỡng khác
Là chất tạo hình, nghĩa là tạo ra bộ khung, hình dáng, trạng thái cùng với độ đặc, độ
dai và độ đàn hồi cho sản phẩm
Có khả năng cố định được các chất mùi khác nhau qua tương tác Van der Walls hoặc
qua liên kết tĩnh điện và liên kết đồng hoá trị, góp phần không nhỏ trong việc tạo màu sắc và
mùi thơm.
2.2.1.2. Da heo
Da heo là bộ phận có giá trị dinh dưỡng thấp so với mô cơ và mô mỡ trong cơ thể
heo. Da đóng vai trò khá quan trọng trong quá trình định hình của sản phẩm. Để hiểu được
công dụng của da, ta quan tâm đến thành phần quan trọng nhất trong da, đó là collagen.
Collagen chiếm khoảng 20-30% tổng số protein động vật tham gia vào thành phần
mô liên kết xốp và đặc, mô xương, mô da, mô sụn tạo cấu trúc cơ thể hoàn chỉnh. Ở da
collagen chiếm 15-25% (theo mô ẩm) và 81% (theo mô khô).
Collagen là một protein có cấu trúc bậc 4 điển hình, do các đơn vị Tropocollagen
cấu trúc bậc 3 tổ hợp theo các hướng dọc và ngang làm collagen có nhiều mức cấu trúc.
Trong cấu trúc phân tử collagen, do tương tác giữa các mạch polypeptid làm cho
phân tử có những vùng kỵ nước và vùng phân cực mang điện tích sẽ tạo nên khả năng háo
nước làm trương nở collagen
2.2.2. Nguyên liệu phụ
 Đường
Các đặc tính của nem như vị chua, cấu trúc chắc … là do quá trình lên men lactic bởi
sự hoạt động của các vi khuẩn lactic có sẵn trong thịt, nguyên liệu mà vi khuẩn sử dụng để
lên men là đường. Đường chính là cơ chất cho sự lên men vì vậy nó chính là công cụ điều

chỉnh quá trình lên men.
Lượng đường sử dụng tăng kéo theo sự sản sinh ra nhiều acid lactic, tuy nhiên nếu
hàm lượng đường quá cao thì sẽ ức chế cả những vi vật có lợi cho quá trình lên men. Tùy
theo khẩu vị đăc trưng của từng vùng mà lượng đường cho vào thích hợp: ví dụ miền bắc 10-
15%, miền Nam từ 20-30%.
 Muối
Muối ăn là nguyên liệu quan trọng trong sản xuất, muối không những đảm bảo được
độ mặn của sản phẩm mà còn có tác dụng hạn chế tác dụng của vi sinh vật gây chua, thối nên
sản phẩm có thể bảo quản được lâu.Ngoài ra các ion trong muối còn tham gia vào mạng tinh
thể tạo cấu trúc gel của nem, giúp cho cấu trúc gel trở nên bền chắc.
 Ớt
Ớt là một loại gia vị tạo vị cay giúp tăng giá trị cảm quan cho thực phẩm. Trong 100g
ớt có khoảng 91% nước, 1.3% protid, 5.7% glucid, 250mg vitamin C, 10mg caroten. Lượng
tinh dầu trong ớt chiếm tỷ lệ khá cao 12% gồm capsisina, casaicine ( alkaloid ), casanthiac.
Ngoài ra trong ớt còn có vitamin K, một số chất khoáng.
Alkaloid tạo nên mùi thơm và cũng là chất tạo nên vị cay với nồng độ lớn. Ngoài ra
tinh dầu của ớt cũng có chất kháng sinh thực vật là phitocide
 Tiêu
Sử dụng hạt tiêu. Tiêu có vị cay, thơm đặc trưng. Ngoài công dụng làm gia vị, nó cũng
là một vị thuốc giúp kích thích tiêu hoá, tăng dịch vị, dịch tụy, ăn ngon.
Trong tiêu có tinh dầu và 2 alkaloid (chất nhựa 8-10%), ngoài ra còn có một số chất
khác như cellulose, muối khoáng. Tinh dầu chừng 1.5-2.2 % (chứa các chất pinen, limonen,
phellandren…) tinh dầu này tập trung ở vỏ, giữa quả tiêu ít tinh dầu hơn. Ngoài tinh dầu và
alkaloid ra, trong hồ tiêu còn có 8% chất béo, 36% tinh bột và 4,5 tro. Tác dụng của piperin
và piperidin là sát trùng và diệt ký sinh trùng.
 Tỏi
Tỏi có vị cay, tính ôn, ngoài công dụng làm gia vị, các thành phần trong tỏi còn có tác
dụng kháng sinh mạnh. Trong tỏi có 1 ít iod, thành phần chủ yếu của tỏi là chất kháng sinh
alixin C
6

H
10
OS
2
, một hợp chất sulfua có tác dụng diệt khuẩn rất mạnh đối với vi khuẩn
Staphilococus, thương hàn, phó thương hàn, lỵ, trùng tả, trực khuẩn sinh bệnh bạch hầu, vi
khuẩn tỏi.
 Bột ngọt
Bột ngọt là muối natri của acid glutamic. Tên của bột ngọt là Mono natri glutamat
Bột ngọt được dùng để làm tăng vị của thức ăn, tạo vị Umani. Ngoài ra, bột ngọt còn
tham gia tổng hợp nhiều acid amine, tác dụng đến chu trình phân giải glucid và chất béo, tác
dụng tích cực đến hoạt động của hệ thần kinh trung ương, kết hợp với NH
3
tạo
glutanin(glutanin dùng giải độc A.Fenilaxetic trong cơ thể, chữa các bệnh thần kinh, tim, teo
cơ bắp…).
2.3. QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
Da heo
Chần
Tách mỡ
Cắt sợi
Thịt heo
Chặt thịt
Xay thô
Xay nhuyễn
Nhào trộn
Nhồi định lượng
Bao gói
Lên men
Sản phẩm

Đường,muối, tỏi
bột ngọt
Phụ gia

Tỏi, tiêu, ớt
Chủng khởi động
Tái hydrate
Hình 2.3. Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất nem
2.4. THUYẾT MINH QUY TRÌNH
2.4.1. Chần da heo
 Mục đích: Chế biến
Mục đích của quá trình này là do da heo không có khả năng chín sinh hóa, mà thịt lên
men là một loại sản phẩm khi ăn có thể sử dụng trực tiếp mà không qua quá trình chế biến
nhiệt nên không làm chín da heo thì sẽ không ăn được.
Ngoài ra việc chần da heo còn giúp cho da heo trở nên giòn hơn, dai hơn, tạo giá trị
cảm quan tốt hơn cho sản phẩm. Bên cạnh đó việc làm chín da heo còn giúp cho quá trình
làm sạch lông còn dính trên da heo được tiến hành dễ dàng hơn.
 Các biến đổi
- Hóa học: nhiệt độ cao làm biến tính collagen.
C
o
lla
g
e
n
t
rong d
a
kh
i

đun nóng
c
huy
ể
n
t
h
à
nh g
elati
n
là

c
h
ất
đông k
e
o g
i
úp đ
ị
nh h
ì
nh s
ả
n ph
ẩm
,
tă

ng g
iá

t
r
ị

cảm
qu
a
n.
- Hóa sinh và vi sinh: ức chế hoạt động của vi sinh vật
 Thông số công nghệ
- Nhiệt độ: 70-80
o
C
- Thời gian: 10-15 phút
2.4.2. Tách mỡ
 Mục đích: hoàn thiện, bảo quản
- Hoàn thiện: tạo cấu trúc gel protein đồng nhất.
- Bảo quản: hạn chế quá trình oxy hóa lipid.
 Các biến đổi
- Vật lý: khối lượng da heo giảm
2.4.3. Cắt sợi
 Mục đích
Làm nhỏ miếng da heo để dễ phối trộn đều trong khối thịt, tạo độ đồng đều cho sản
phẩm. Ngoài ra cắt nhỏ còn giúp cho quá trình thủy phân protein tạo cơ chất cho vi sinh vật
sử dụng và tạo hương vị cho sản phẩm diễn ra dễ dàng hơn.
 Các biến đổi
- Vật lý: kích thước da heo giảm

 Thông số công nghệ
 Kích thước da heo sau khi cắt: dài 40 mm; dày 1-2 mm
2.4.4. Chặt thịt
 Mục đích: Chuẩn bị
 Các biến đổi
- Vật lý
• Cắt đứt mô liên kết, làm giảm kích thước khối thịt
• Tăng nhiệt độ khối thịt do ma sát giữa vật liệu và dao cắt,
- Hóa lý
• Làm thương tổn các cấu trúc tế bào dẫn đến khả năng giữ nước giảm.
• Hiện tượng chảy dịch xảy ra dẫn đến tổn thất một số các hợp chất như: vitamin,
khoáng, acid amine…
 Thông số công nghệ
- Nhiệt độ phòng khi chặt: 15
o
C.
- Kích thước khối thịt sau khi chặt: 14 - 22 mm.
2.4.5. Xay khô
 Mục đích: Chuẩn bị
 Các biến đổi
- Vật lý
• Cắt đứt mô liên kết, làm giảm kích thước khối thịt
• Tăng nhiệt độ khối thịt do ma sát giữa vật liệu và dao cắt,
- Hóa lý: có sự thất thoát nước và chất dinh dưỡng trong mô thịt
 Thông số công nghệ
- Đường kính sau khi xay: 3-5mm
2.4.6. Xay nhuyễn
 Mục đích
- Hoàn thiện: Tạo nên một hỗn hợp đồng nhất của tất cả các thành phần có trong nem
như: thịt, da, gia vị, phụ gia, …

- Chuẩn bị: Tạo ra các hạt có cùng kích cỡ, phân tán đều các gia vị cũng như các phụ
gia. Hỗ trợ cho quá trình định lượng, nhồi
- Các biến đổi
- Vật lí
• Thay đổi kích thước và khối lượng riêng của hỗn hợp: Có sự khuếch tán phụ gia,
gia vị vào thịt và có sự khuếch tán nước từ trong thịt ra ngoài
• Nhiệt độ của khối nguyên liệu tăng.
- Hóa lý
• Trạng thái của khối thịt bị biến đổi, chuyển thành dạng paste.
• Các phần tử trong hỗn hợp có điều kiện tiếp xúc với nhau nhiều hơn, làm tăng liên
kết, tạo độ đồng nhất cao cho sản phẩm.
 Thông số công nghệ
- Kích thước hỗn hợp trước khi xay nhuyễn : Þ = 3 – 5 mm.
- Kích thước hỗn hợp sau khi xay nhuyễn : Þ = 0.2 – 0.5 mm
2.4.7. Tái hydrat chế phẩm