QUY TRÌNH SẢN XUẤT ENZYME PROTEASE VÀ ỨNG DỤNG TRONG CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

GVHD: NGUYỄN THỊ THU SANG
SVTH: NHÓM 8
DANH SÁCH NHÓM
ĐỀ TÀI: QUY
TRÌNH SẢN
XUẤT
ENZYME
PROTEASE
VÀ ỨNG
DỤNG
TRONG
CÔNG
NGHIỆP
THỰC PHẨM
TP.HCM Tháng 03/2015
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU 4
NỘI DUNG 5
I. Tổng quan về enzyme protease 5
1. Giới thiệu 5
2. Đặc điểm chung 5
3. Phân loại 5
4. Cơ chế tác động 6
5. Nguồn cung cấp 6
6. Ứng dụng của enzyme protease 9
2
STT HỌ VÀ TÊN MSSV

1 LÊ ĐỨC LỘC 2006120086
2 HOÀNG THỊ PHƯƠNG 2005120298
3 PHAN THỊ TƯỜNG QUY 2006120188
4 TRẦN THỊ BẢO TRÂN 2006120094
II. Quy trình sản xuất enzyme protease 9
1. Quy trình sản xuất 9
2. Thuyết minh quy trình 11
III. Ứng dụng 15
1. Quy trình sản xuất nước mắm ngắn ngày 16
2. Giải thích quy trình 17
3. Sản phẩm 27
TÀI LIỆU THAM KHẢO 31
DANH SÁCH HÌNH
Hình 1. Cấu trúc không gian enzyme Protease 5
Hình 2. Clostridium và Baccillus subtilis 7
Hình 3. Aspergillus 8
Hình 4. Aspergillus oryzae 8
Hình 5. Máy rửa băng chuyền 18
Hình 6. Thiết bị lên men 20
Hình 7. Máy lọc tinh vi kiểu ống 22
Hình 8. Thiết bị cô đặc chân khôn 23
Hình 9. Thiết bị chiết rót tự động 26
Hình 10. Thiết bị đóng nắp tự động 27
LỜI NÓI ĐẦU
Ngay từ cuối thể kỷ 17 và đầu thế kỷ 18, người ta đã phát hiện ra sự tiêu
hóa thịt bằng các chất tiết ra từ dạ dày và sự chuyển hóa tinh bộ thành đường bởi các chất
tiết ra ở thực vật và nước bọt đã được biết đến. Tuy nhiên, cơ chế của các quá trình vẫn
chưa được xác định, mãi theo một thời gian sau người ta mới biết đến sự biến đổi đó là
nhờ một phần lớn hệ enzyme có trong động vật, vi sinh vật và thực vật tạo ra.
Ngày nay, cùng với sự phát triển mạnh mẽ của Công nghệ sinh học, các chế phẩm

enzyme được sản xuất càng nhiều và được sử dụng trong hầu hết trong các lĩnh vực như:
chế biến thực phẩm, nông nghiệp, chăn nuôi, y tế…
Phần lớn enzyme được sản xuất ở quy mô công nghiệp đều thuộc loại enzyme đơn
cấu tử, xúc tác cho phản ứng phân hủy. Khoảng 75% chế phẩm là enzyme thủy phân
được sử dụng cho việc thủy phân cơ chất tự nhiên.
3
Protease là enzyme được sử dụng nhiều nhất hiện nay trong một số ngành sản xuất
như: chế biến thực phẩm (đông tụ sữa làm pho mát, làm mềm thịt, bổ sung để làm tăng
chất lượng sản phẩm trong sản xuất bia, xử lý phế phụ phẩm trong chế biến thực
phẩm…), sản xuất chất tẩy rửa, thuộc da, y tế, nông nghiệp…
Như vậy protease là enzyme như thế nào mà được sử dụng nhiều như vậy thì bài
tiểu luận của nhóm sẽ giúp người đọc hiểu rõ hơn và đồng thời giới thiệu đến người đọc
sản phẩm ứng dụng của enzyme protease là nước mắm ngắn ngày.
NỘI DUNG
I. Tổng quan về enzyme protease.
1. Giới thiệu.
Protease là chất xúc tác thủy phân protein tạo thành những phân tử thấp và các
amino acid. Chúng không chỉ có ý nghĩa cho quá trình sinh trưởng, sinh sản của mọi sinh
vật mà còn đóng vai trò rất quan trọng trong công nghệ chế biến thực phẩm, trong y học,
trong công nghệ gen và bảo vệ môi trường. Protease là một trong những enzyme được
ứng dụng rất nhiều trong mọi lĩnh vực. Đặc biệt là công nghiệp thực phẩm, protease đã có
những đóng góp rất to lớn trong việc phục vụ và nâng cao đời sống của con người.
2. Đặc điểm chung
4
Nhóm enzyme protease xúc tác quá trình thủy phân liên kết peptid ( -CO – NH)
n

trong phân tử protein, polypeptide đến sản phẩm cuối cùng là các acid amin. Ngoài ra,
nhiều protease cũng có khả nằng thủy phân liên kết este và vận chuyển acid amin.
Hình1. Cấu trúc không gian enzyme Protease

3. Phân loại.
Theo phân loại quốc tế các enzyme thuộc nhóm này chia thành 4 phân nhóm phụ:
- Aminopeptidase: xúc tác sự thủy phân liên kết peptit ở đầu nitơ của mạch
polypeptit.
- Cacboxypeptidase: xúc tác sự thủy phân liên kết peptit ở đầu cacbon của mạch
polypeptit. Cả hai phân nhóm enzyme trên đều là các exo – peptidase.
- Dipeptihydrolase: Xúc tác sự thủy phân các liên kết dipepit.
- Proteinase: Xúc tác sự thủy phân các liên kết peptid nội mạch.
Dựa vào thành phần amimo acid và vùng pH tối ưu của protease, người ta chia
enzme protease làm các nhóm:
- Protease acid: pepsin, renin, … hoạt động ở vùng pH acid 2-4.
- Protease kiềm: tryssin, chymmotrysin, … hoạt động ở vùng pH kiềm 9-11.
- Protease trung tính: như papain từ quả đu đủ, bromelain từ quả dứa, … hoạt động ở vùng
pH trung tính 7-8
Ngoài ra, enzyme protease còn chia thành:
- Enzyme protease nội bào là những enzyme được tiết ra từ bên ngoài hoặc ngoại
biên màng protein và được trích ly vào môi trường bằng kĩ thuật trích ly.
- Enzyme protease ngoại bào được thu nhận từ quá trình lên men hoàn tất hoặc ngay
quá trình lên men đang diễn ra.
4. Cơ chế tác động.
Mặc dù enzyme Protease có nhiều loại khác nhau nhưng các enzyme này đều xúc
tác cho phản ứng thủy phân liên kết peptide theo cùng một cơ chế chung như sau
5
E + S Enzyme- S Enzyme – S + P
1
Enzyme – S + P
2
Trong đó: E: enzyme, S: cơ chất, enzyme - S: Phức chất enzym- cơ chất, P1: Là
sản phẩm đầu tiên của phản ứng, P2: Là sản phẩm thứ hai của phản ứng.
5. Nguồn cung cấp.

Enzyme protease là protein được sinh vật tổng hợp trong tế bào và là chất tham gia xúc
tác cho mọi phản ứng sinh học. Chính vì thế, mọi sinh vật đều được coi là nguồn thu
nhận để sản xuất enzyme.
Hiện nay, enzyme protease được thu nhận từ ba nguồn chính là: các mô và cơ động
vật,các mô và cơ quan thực vật và tế bào vi sinh vật.
a. Nguồn động vật
Thông thường protease động vật có ở tuyến tiêu hóa (niêm mạc dạ dày, niêm mạc ruột
non, tuyến tụy ). Tuy nhiên, để sử dụng rộng rãi trong công nghiệp, protease ít thuận lợi
do sản xuất chúng bị hạn chế và nguồn thu nhận ezyme không lớn lắm.
Hai protease acid quan trọng trong tuyến tiêu hóa ở người và động vật, có nhiều ứng
dụng và được quan tâm là pepsin và rennin, đặc biệt về khả năng đông tụ sữa. Hai enzym
này được thu nhận chủ yếu từ dạ dày động vật (heo, bê, bò…)
b. Nguồn thực vật
Từ các thực vật bậc cao người ta cũng thu được một số chế phẩm enzyme quan trọng.
- Papain thu được từ nhựa của lá, thân, quả đu đủ (Caria papaya)
- Bromelain thu từ quả, chồi dứa, vỏ dứa (Pineapple plant).
- Ficin tách từ dịch ép thân cây sung.
Các enzyme này được sử dụng để chống lại hiện tượng tủa trắng của bia khi làm lạnh do
kết tủa protein.
Nguồn vi sinh vật
Hai nguồn nguyên liệu trên không để dùng làm nguyên liệu sản xuất công nghiệp quy
mô lớn do những hạn chế về nguyên liệu và công nghệ. Ezyme Protease phân bố chủ yếu
vi khuẩn, nấm mốc và xạ khuẩn gồm nhiều loài thuộc Aspergillus, Bacillus, Penicillium,
Clotridium, Streptomyces và một số loại nấm men.
Protease của động vật hay thực vật chỉ chứa một trong hai loại andopeptidase hoặc
exopeptidase, riêng vi khuẩn có khả năng sinh ra cả hai loại trên, do đó protease của vi
khuẩn có tính cơ chất cao. Chúng có khả năng phân hủy tới 80% các liên kết peptide
trong phân tử protein. Trong các chủng vi
khuẩn có khả năng tổng hợp mạnh protease
là Bacillus subtilis, B. Mesentericus, B.

Thermorpoteoliticus và một số giống thuộc
chi Clostridium.
6
Hình 2. Clostridium và Baccillus subtilis
Nhiều loại nấm mốc có khả năng tổng hợp một lượng lớn protease được ứng dụng
trong công nghiệp thực phẩm là các chủng Aspergillus oryzae, A. Terricola, A.
Fumigatus, Penicillium chysogenum, Một số nấm mốc khác như: A. Candidatus, P.
Cameberti, P. Roqueforti cũng có khả năng tổng hợp protease có khả năng đông tụ sữa
sử dụng trong sản xuất phomat.
Hình 3. Aspergillus Hình 4. Aspergillus oryzae
Về phương diện tổng hợp protease, xạ khuẩn được nghiên cứu ít hơn nấm mốc.
Tuy nhiên, người ta cũng đã tìm được một số chủng có khả năng tổng hợp protease cao
như: Streptomyces grieus, S. Fradiae,
Nguồn enzyme từ vi sinh vật dần dần thay thế enzyme từ động vật và thực vật do
hàng loạt những ưu điểm về sinh lý vi sinh vật và về kỹ thuật sản xuất được liệt kê như
sau:
• Vi sinh vật có khả năng chuyển hóa một khối lượng cơ chất lớn hơn khối lượng cơ thể
chúng hàng ngàn lần sau một ngày đêm.
• Enzyme thu nhận từ vi sinh vật có hoạt tính cao.
• Tốc độ sinh sản của vi sinh vật mạnh, trong thời gian ngắn có thể thu được lượng sinh
khối vi sinh vật rất lớn, giúp trong một thời gian ngắn thu được một lượng enzyme nhiều
hoặc lượng các sản phẩm trao đổi chất cao.
• Một đặc điểm riêng có của vi sinh vật đó là cơ thể nhỏ bé nên việc vận hành, kiểm soát
thiết bị lên men trong quá trình sản xuất đơn giản hơn rất nhiều.
• Vi sinh vật là giới sinh vật thích hợp cho sản xuất theo quy mô công nghiệp:
7
Trong sản xuất, quá trình sinh trưởng, phát triển và sinh tổng hợp enzyme của vi
sinh vật hoàn toàn không phụ thuộc vào khí hậu bên ngoài. Trong khi đó, sản xuất
enzyme từ nguồn thực vật và động vật không thể đưa vào quy mô công nghiệp được.
Nguồn nguyên liệu dùng sản xuất enzyme theo quy mô công nghiệp rẽ tiền và dễ

kiếm,
• Không chỉ có ý nghĩa về mặt kinh tế mà còn có ý nghĩa rất lớn về mặt môi trường sống.
vi sinh vật không đòi hỏi quá khắc khe những yếu tố dinh dưỡng của môi trường, nhất là
những vi sinh vật tổng hợp enzyne. Chính vì thế enzyme được sản xuất từ vi sinh vật
thường rẻ tiền hơn enzyme từ các nguồn khác.
• Vi sinh vật có thể sinh tổng hợp cùng một lúc nhiều loại enzyme khác nhau.
6. Ứng dụng của enzyme protease.
 Trong công nghệ chế biến thịt: protease làm mềm và tăng hương vị cho thịt
 Trong chế biến thủy sản: trong chế biến nước mắm sử dụng enzyme protease thực vật
( bromelain và papain) và vi sinh vật để rút ngắn thời gian làm và cải thiện hương vị của
nước mắm.
 Trong công nghiệp sữa: sản xuất phomat nhờ hoạt tính làm đông tụ sữa.
 Trong công nghiệp sản xuất bánh quy: enzyme protease làm giảm thời gian đảo trộn, tang
độ dẻo và làm nhuyễn bột, tạo độ xốp và độ nở tốt hơn.
 Trong công nghiệp da: Protease được sử dụng để làm mềm da loại bỏ khỏi da các chất
nhớt nhờ thủy phân một phần protein chủ yếu là collagen ( thành phần làm da bị cứng ) .
Protease được dùng tách từ vi khuẩn (B. mesentericus, B. subtilis), nấm mốc (A. oryzae,
A. flavus) và xạ khuẩn (S. fradiae, S. griseus, S. rimosus )
 Trong sản xuất bia : Chế phẩm protease làm tăng độ bền của bia và rút ngắn thời gian lọc
, Protease của A.oryzae dùng thủy phân protein trong hạt ngũ cốc tạo điều kiện xử lý bia
tốt hơn.
 Một số ứng dụng khác :
• Điều chế dịch đạm thủy phân : làm chất dinh dưỡng , chất tăng vị , thức ăn kiêng .
• Protease của nấm mốc + amylase: thức ăn gia súc có độ tiêu hóa cao .
• Điều chế môi trường dinh dưỡng sản xuất vacxin .
II. Quy trình sản xuất enzyme protease.
1. Quy trình sản xuất.
8
9
Sấy

Thu nhận kết quả
Dùng trong chăn
nuôi
bã
Trích ly
Sấy
Nghiền mịn
Chế phẩm enzyme
thô đem tinh chế
Chế phẩm enzyme
thô đem sử dụng
Nuôi cấy ở nhiệt độ phòng
Đỗ lên khay
Làm nguội đến 30
0
C
Chế phẩm enzyme kỹ
thuật
Thu nhận phế phẩm enzyme tinh khiết
Lọc
Kết tủa enzuyme
Tinh chế
Khoáng hỗn hợp
Hấp thanh trùng
Giống
Asp.oryzae
Thu nhận sinh khối
(enzyme thô)
2. THUYẾT MINH QUY TRÌNH:
Để thu nhận enzyme protease từ nấm mốc Asp. Oryzae có thể dùng hai phương

pháp nuôi cấy: phương pháp bề mặt và phương pháp bề sâu. Phương pháp bề mặt thường
dùng nuôi cấy nấm mốc, phương pháp bề sâu thường dùng đối với vi khuẩn. Lượng
enzyme từ nuôi cấy bề mặt thường cao hơn rất nhiều so với phương pháp pháp bề sâu và
nuôi cấy bề mặt có ưu điểm vượt trội hơn bề sâu: dễ thực hiện, yêu cầu về máy móc trang
thiết đơn giản…. Nên trong bài này sẽ dùng phương pháp bề mặt để sản xuất enzme
protease từ nấm mốc Asp. Oryzae.
Giai đoạn chuẩn bị môi trường nuôi cấy:
- Mục đích: Chuẩn bị môi trường cho nuôi cấy cho phép vi sinh vật phát triển tốt Cách tiến
hành: Nguồn tinh bột như cám gạo, chứa khoảng 20% tinh bột, 10- 20% chất béo, 10–
14% protein, 8 – 16% cellulose, các chất hòa tan không chứa nitơ 37– 59%.Cám không
được chứa hàm lượng tinh bột dưới 20%, không có vị chua hay đắng, không hôi mùi
mốc, độ ẩm không quá 15%, tạp chất độc không quá 0,05%, có thể bổ sung thêm nguồn
nitơ vô cơ ((NH4)2SO4, (NH4)2CO), photpho, nitơ hữu cơ và các chất kích thích sinh
trưởng như malt, nước chiết ngô, nước lọc bã rượu. Các phụ phẩm thêm vào để thoáng
khí cho môi trường nuôi cấy bề mặt như trấu , mùn cưa……Các nguyên liệu này được xử
lý và phối trộn với tỉ lệ thích hợp để tạo điều kiện cho vi sinh vật phát triển tốt nhất là
được.
- Sau đó đem tất cả đi hấp thanh trùng để nhằm tiêu diệt các vi sinh vật có trong môi
trường để đảm bảo môi trường vô trùng hoàn toàn trước khi cấy nấm mốc vào.
- Làm nguội môi trường xuống nhiệt độ khoảng 30
0
C và trong quá trình làm nguội không
được để vi sinh vật từ môi trường bên ngoài xâm nhập vào để quá trình nuôi cấy diễn ra
tốt hơn.
- Do thực hiện phương pháp nuôi cấy bề mặt nên môi trường sau khi xử lí xong sẽ đỗ ra
khay để tiến hành cấy giống vào.
Giống Aspergillus:
Giới: Fungi
Nghành: Ascomycota
Ngành phụ: Pezizomycota

Lớp: Ascomycetes
Bộ: Plectascales
Họ: Aspergillaceae
10
Giống: Aspergillus
Loài: Aspergillus oryzae
- Đặc điểm hình thái: Chủng nấm mốc Aspergillus oryzae có màu vàng hoa cau, sợi nấm
phát triển rất mạnh ( chiều ngang 5-7um), có vách ngăn chia sợi nấm thành nhiều tế bào
( nấm đa bào), phát triển thành từng đám gọi là hệ sợi nấm hay khuẩn ty.
- Asp. Oryzae giàu các enzyme thủy phân nội bào và ngoại bào (amylae, protease,
pectinasa,…), nó thường có trong các kho nguyên liệu, trong các thùng chứa gạo, thùng
đựng bột… đã sử dụng hết nhưng không rửa sạch, ở cặn bã bia, bã rượu, ở lõi ngô, bã
sắn…Chúng mọc và phát triển thành các lớp mốc, có màu sắc đen, vàng…Màu này là do
các bào tử già có màu sắc tạo nên, các bào tử rất này dễ bị gió cuốn đi xa và rơi vào
những nơi có điều kiện thuận lợi cho nó phát triển và sẽ tạo thành mốc mới.
- Điều kiện phát triển:
Độ ẩm môi trường tối ưu cho sự hình thành bào tử: 45%
Độ ẩm môi trường tối ưu cho sự hình thành enzyme: 55-58%
Độ ẩm không khí: 85-95%
pH môi trường: 5,5-6,5
Nhiệt độ nuôi cấy: 27-30
0
C.
- Sau khi đã trộn giống, môi trường được trải điều ra các khay với chiều dày 2-3cm, rồi
được đưa vào phòng nuôi cấy, đặt trên những giá đỡ. Các giá đỡ này được thiết kế sao
cho lượng không khí được cung cấp đầy đủ và thường xuyên. Phòng nuôi cấy phải có hệ
thống điều chỉnh nhiệt độ và độ ẩm thích hợp. Nhiệt độ thích hợp cho nấm sợi phát triển
là khoảng 28- 32
o
C. Nhiệt độ quá thấp hoặc quá cao điều ảnh hưởng không tốt đến nấm

này.
- Trong quá trình nuôi cấy, không cần điều chỉnh pH vì môi trường bán rắn là môi trường
tĩnh nên sự thay đổi pH thì không ảnh hưởng nhiều đến loài nấm này và môi trường nuôi
cấy chúng.
- Thời gian nuôi cấy nấm sợi này vào khoảng 36- 60 giờ. Điều này phụ thuộc vào chủng
nấm mốc Asp. Oryzae và điều kiện môi trường cũng phụ thuộc vào điều kiện nuôi cấy.
Các giai đoạn phát triển của Asp. Oryzae trong quá trình nuôi cấy:
- Giai đoạn 1: Giai đoạn này kéo dài khoảng 10-14 giờ kể từ thời gian bắt đầu nuôi
cấy. Ở giai đoạn này có những thay đổi sau:
+ Nhiệt độ tăng rất chậm.
+ Sợi nấm bắt đầu hình thành và có màu trắng hoặc màu sữa.
+ Thành phần dinh dưỡng bắt đầu có sự thay đổi.
+ Khối môi trường còn rời rạc.
+Enzyme mới bắt đầu được hình thành.
+ Trong giai đoạn này phải đặc biệt quan tâm đến nhiệt độ. Tuyệt đối không đưa nhiệt độ
cao quá 30
0
C vì thời gian đầu này giống vẫn chỉ mới thích nghi với môi và phát triển rất
chậm nên chưa có khả năng chống chịu với nhiệt độ tăng cao.
- Giai đoạn 2: Giai đoạn này kéo dài khoảng 14-18 giờ. Trong giai đoạn này có những
thay đổi:
+ Toàn bộ bào tử đã phát triển thành sợi nấm bắt đầu phát triển rất mạnh, các sợi nấm này
tạo ra những sợi chằng chịt khắp các hạt môi trường, trong lòng môi trường.
11
+ Môi trường được kết lại khá chặt.
+ Độ ẩm môi trường giảm.
+ Nhiệt độ môi trường sẽ tăng nhanh có thể lên tới 40-45
0
C.
+ Các chất dinh dưỡng bắt đầu giảm nhanh, do sự đồng hóa mạnh của nấm sợi.

+Các loại enzyme được hình thành và enzyme nào có cơ chất cảm ứng trội hơn sẽ được
tạo ra nhiều hơn.
+ Lượng oxi trong không khí giảm và CO
2
sẽ tăng dần do quá trình trao đổi chất của nấm
mốc để tạo thành E. protease, do đó trong giai đoạn này cần phải được cung cấp oxi và
quá trình thông khí phải diễn ra mạnh và nhiệt độ luôn phải duy trì trong khoảng 29-30
0
C
là tốt nhất và là điều kiện tốt nhất để nấm mốc tạo ra E.protease nhiều nhất.
- Giai đoạn 3: Giai đoạn này kéo dài khoảng 10-20 giờ. Quá trình trao đổi chất của nấm
mốc yếu dần, do đó mức độ giảm chất dinh dưỡng sẽ chậm lại. Nhiệt độ của khối môi
trường giảm, do đó làm giảm lượng không khí xuống 20-25 thể tích không khí/ thể tích
phòng nuôi cấy/ giờ. Nhiệt độ duy trì ở 30
0
C trong giai đoạn này thì bào tử sẽ đươc hình
thành và lượng E.protease sẽ giảm xuống. Chính vì thế việc xác định thời điểm thu nhận
E.protease là rất quan trọng.
Thu nhận sản phẩm
Kết thúc quá trình nuôi cấy ta thu nhận được chế phẩm E.protease thô vì ngoài
thành phần enzyme ra còn có sinh khối vi sinh vật, thành phần môi trường và nước.
Tùy theo mục đích sử dụng thì ta có thể dùng chế phẩm thô luôn hay là phải tinh
sạch trước khi sử dụng. Quá trình tinh sạch để sản xuất Enzyme tinh khiết ta thực hiện
các công đoạn sau:
Nghiền mịn
Toàn bộ khối lượng Enzyme thô thu được từ quá trình trên được đem đi nghiền nhỏ.
Mục đích của quá trình này là vừa phá vỡ thành tế bào vừa làm nhỏ các thành phần của
chế phẩm thô. Khi tế bào được phá vỡ, các enyme nội bào trong tế bào sẽ dễ dàng thoát
ra khỏi tế bào. Phần lớn enzyme protease ngoại bào khi được tổng hợp và thoát ra khỏi tế
bào ngay lập tức thấm vào thành phần môi trường. Khi ta nghiền nhỏ thì enzyme cũng sẽ

thoát ra khỏi các thành phần này dễ dàng hơn. Để cho quá trình nghiền dễ dàng và có
hiệu quả thì người ta thường bổ sung chất trợ nghiền như thạch anh hoặc bột thủy tinh.
Các chất này là những chất vô cơ nó có khả năng tạo nên sự ma sát và không tham gia
vào phản ứng hóa học nên sẽ không ảnh hưởng đến hoạt tính của enzyme, để sử dụng nó
hiệu quả thì trước khi sử dụng nên rửa sạch, sấy khô ở nhiệt độ lớn hơn 100
0
C để loại
nước và cũng như tiêu diệt lượng vi sinh vật bám trên nó.
Trích ly
Sau khi nghiền mịn, người ta cho nước hoặc dung dịch muối trung tính hoặc các
dung môi hữu cơ như: cồn, aceton vào để trích ly enzyme protease do enzyme protease
có khả năng hòa tan trong nước nên xem nước như là dung môi hòa tan. Cứ một phần chế
phẩm enzyme thô, người ta cho 4-5 phần nước, khuấy nhẹ và sau đó lọc lấy dich lọc,
phần bã thu riêng dùng làm thức ăn chăn nuôi( chú ý là phải loại bỏ thạch anh và thủy
tinh ra khỏi bã trước khi đem cho gia súc ăn).
Nhiều kết quả thí nghiệm cho thấy dùng nước trong mục đích này sẽ cho kết quả tốt
và dễ dùng rộng rãi trong sản xuất. Theo phương pháp khuếch tán bằng nước có thể chiết
12
được lượng enzyme trên 90-95% và trong nước chiết không chứa các tạp chất không tan.
Nước thường dùng khuếch tán ở nhiệt độ 25- 28
0
c.
Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình trích ly:
- Tỷ lệ nước trích:tùy chế phẩm enzyme mà có chế độ nước trích ly phù hợp. Lượng nước
trích ly thường gấp 2-3,5 lần so với lượng chế phẩm nấm mốc.
- Thời gian trích: thời gian trích càng lâu thì khả năng trích càng nhiều enzyme hơn
nhưng sẽ làm tăng lượng tạp chất trong dịch chiết và giảm hoạt tính riêng của enzyme.
Thường thì thời gian trích khoảng 30-40 phút.
- Nhiệt độ trích: Nhiệt độ trích ly càng cao thì vận tốc trích ly càng tăng những làm giảm
hoạt tính enzyme. Nhiệt độ trích ly tối thích là 20 – 30

0
C.
Để tăng khả năng thu enzyme, chế phẩm được đánh tơi trước khi trích ly để đạt được
kích thướt hạt 1-5mm.
Kết tủa enzyme protease
Dịch thu được vẫn ở dạng chế phẩm enzyme chưa tinh khiết hoàn toàn vì trong đó
còn chứa nước, các chất hòa tan khác từ khói môi trường nuôi cấy. Nên việc tiếp theo ta
phải tách riêng enzyme ra khổi hỗn hợp này.
Để thực hiện được này ta phải dùng tác nhân gây tủa. Tủa là phương pháp cô đặc
enzyme hữu hiệu nhất và là bước tinh sạch enzyme đầu tiên. Bằng cách này người ta loại
được một số protein tạp ở giai đoạn đầu của quá trình làm sạch enzyme.
- Nguyên tắc: Enzyme là một phức hợp protein có khả năng tạo kết tủa với một số
dung môi.
Trong công nghệ tinh chế enzyme, người ta thường dùng cồn và sunfat amon. Hai
tác nhân này cũng dễ tìm và giá tương đói rẻ hơn các tác nhân khác.
Trong khi tiến hành kết tủa, thì phải làm lạnh cả dung dịch enzyme và cả những tác
nhân gây tủa để tránh làm mất hoạt tính enzyme. Khi đổ chất làm kết tủa enzyme vào
dung dich enzyme phải tiến hành từ từ để tránh hiện tượng biến tính enzyme.
Các enzyme sẽ được kết tủa và lắng xuống đáy, tiến hành gạn và lọc thu nhận kết
tủa ở dạng paste ( độ ẩm lớn hơn 70%).
Sau khi protein bị kết tủa, nếu loại bỏ các yếu tố gây tủa, protein lại có thể ở dạng
tan ( dung dịch keo) bền như trước thì được gọi là kết tủa thuận nghịch, hoặc mất khả
năng này gọi là kết tủa không thuận nghịch.
Vì mục đích của mình là thu nhận enzyme có hoạt tính sinh học cao nên ta tiến hành
kết tủa thuận nghịch.
Những phản ứng kết tủa thuận nghịch protein:
- Kết tủa bằng muối:
Khi cho thêm muối ( amonium sulfate) vào dung dịch protein, các phân tử muối sẽ phân
ly thành các ion, chính các ion này bắt lấy các phân tử nước khỏi protein, do vậy các
phân tử protein có khuynh hướng liên kết với nhau và bắt đầu tập hợp lại.

Khi cho lượng muối đủ lớn vào thì protein sẽ bắt đầu tủa. Nếu quá trình này thực hiện
trong điều kiện nhiệt độ lạnh thì protein sẽ tủa mà không biến tính. Sau đó thu protein
bằng cách ly tâm và hòa tan vào dung dịch đệm có nồng độ muối thấp.
Phương pháp này thường được sử dụng để tách chiết protein hoad tan. Nó cũng được sử
dụng để thu phân đoạn các protein khác trong hỗn hợp, vì các phân tử protein lớn có
13
khuynh hướng kết tuả trước các phân tử nhỏ hơn vẫn còn nằm trong dung dịch. Vì thế
chúng ta có thể tìm ra điều kiện mà có thể thu protein ta nghiên cứu nhiều nhất trong hỗn
hợp nhiều protein nhờ phân tích các đoạn ở nồng độ muối khác nhau.
- Kết tủa bằng dung môi hữu cơ
Độ hòa tan của protein phụ thuộc vào nhiều yếu tố, một trong số đó có hằng số điện
môi của dung dịch. Những phân tử dung môi có hằng số điện môi lớn có thể ổn định các
tươg tác giữa chúng với các phân tử phân tử protein và tạo điều kiện thuận lợi cho sự hòa
tan của protein trong dung dịch. Ngược lại các dung môi có hằng số điện môi nhỏ ngăn
cản sự phân tán các phân tử protein trong môi trường. Do đó sự hòa tan của các phân tử
protein giảm và xảy ra sự kết tủa do làm giảm hằng số điện môi hòa tan trong nước và
dung dịch chứa protein.
Thường thì kết tảu bằng acetone hoặc ethanol 96
0
có nhiều thuận lợi hơn vì giá rẻ, có
sẵn ở dạng tinh khiết ít tạp chất.
Mức độ nhạy cảm nhiệt của enzyme khi có mặt dung môi hữu cơ thường mạnh hơn mức
độ nhạy cảm của enzyme với nhiệt độ khi có mặt của muối vô cơ.

Sấy
Ở trạng thái này enzyme rất dễ biến tính và dễ bị vi sinh vật tấn công do độ ẩm còn
khá cao, để bảo quản lâu hơn, chế phẩm enzyme không mất hoạt tính nhanh thì người ta
thường sấy kết tủa enzyme protease ở 40
0
C cho đến khi độ ẩm đạt 5-8% là được và

thường thì người ta sấy ở thiết bị sấy phun sương.
Tinh sạch enzyme bằng kỹ thuật sắc ký lọc gel
Nguyên tắc: Lọc gel là phương pháp dùng để tách những phân tử có kích thước,
trọng lượng khác nhau bằng cách cho chúng đi qua cột gel. Những phân tử có kích thước
đủ nhỏ để lọt vào bên trong lỗ gel sẽ bị trì hoãn và di chuyển chậm qua cột, trong khi đó
những phân tử những phân tử lơn hơn di chuyển bên ngoài các hạt gel nên sẽ di chuyển
nhanh và được đưa ra khỏi cột sớm hơn các phân tử nhỏ.
Trong trường hợp ta thu nhận enzyme protease thì các lỗ gel phải có kích thước phù
hợp với loại enzyme này để khi chúng đi qua cột thì những phân tử khác không phải
enzyme protease như những chất tạp hay các enzyme khác có kích thước lớn hơn lỗ gel
sẽ không bị giữ lại và nhành chóng đi xuốn cuối cột và ra ngoài thì ta sẽ thu được enzyme
proteasse.
III. Ứng dụng.
14
1. Quy trình sản xuất nước mắm ngắn ngày.
15
Nguyên liệu (Cá)
Tạp chất
Lọc
Chượp có hương
tốt
Chai vô trùng
Bã
Xử lý (cơ, nhiệt)
Rửa
Lên men
Protease từ A.oryaze
Nước
Muối
Cô đặc

Bổ sung hương
Đóng chai
Sản phẩm
Quy trình sản xuất nước mắm ngắn ngày
2. Giải thích quy trình.
2.1. Rửa:
a. Mục đích: chuẩn bị
Quá trình rửa sẽ làm sạch và loại trừ các tạp chất cơ học như đất, cát, bụi và làm giảm
lượng VSV.
b. Các biến đổi của nguyên liệu:
Sinh học: giảm lượng VSV
Vật lý: Loại tạp chất như cát đất bụi bám lên bề mặt con cá
Các biến đổi khác không đáng kể.
c Thiết bị: Sử dụng thiết bị ngâm rửa xối tưới , dạng băng tải, có thể sử dụng rửa cá, ốc
 Cấu tạo :
- Máy được cấu tạo gồm một băng tải bằng thép không rỉ và thùng chứa nước rửa có thể
tích tương đối lớn. Băng tải được chia làm 3 phần, phần nằm ngang ngập trong nước,
phần nghiêng có các ống phun nước mạnh và một phần nằm ngang ở phía cao. Bên dưới
băng tải phần ngập trong nước có bố trí các ống thổi khí nhận không khí từ một quạt đặt
bên ngoài.
 Hoạt động :
- Trong giai đoạn ngâm, nguyên liệu ở trên phần băng nằm ngang ngập trong nước,
các cặn bẩn bám trên ngoài bề mặt nguyên liệu bị bong ra. Băng tải di chuyển sẽ
mang nguyên liệu đi dần về phía phần băng nghiêng. Hiệu quả của quá trình ngâm
được tăng cường nhờ thổi khí làm xáo trộn nước và nguyên liệu trên mặt băng,
làm tăng diện tích tiếp xúc của nguyên liệu và nước nên thời gian ngâm được rút
ngắn. Khi nguyên liệu di chuyển đến phần nghiêng của băng, các vòi phun nước
với áp suất cao đến 2-3 at sẽ rửa sạch cặn bẩn. Ở cuối quá trình rửa, nguyên liệu di
chuyển đến phần nằm ngang phía trên để được làm ráo nước.
- Tùy thuộc loại nguyên liệu và mức độ bẩn, có thể điều chỉnh tốc độ di chuyển của

băng chuyền cho phù hợp. Nếu nguyên liệu quá bẩn, cho băng chuyền đi chậm lại,
làm tăng thời gian rửa. Ngược lại, nếu cặn bẩn bám trên ngoài nguyên liệu ít, có
thể cho băng chuyền đi nhanh hơn nhằm tăng năng suất quá trình. Nước sạch từ
vòi phun vào thùng ngâm sẽ bổ sung nước cho hệ thống, còn cặn bẩn được tháo ra
liên tục qua van xả và nước thừa theo máng chảy tràn ra ngoài.
16
x
Hình 5. Máy rửa băng chuyền
2.2. Xử lý
 Mục đích
- Xử lý cơ : xay nhỏ giúp tăng diện tích tiếp xúc giữa cá với nấm mốc
- Xử lý nhiệt: đối với nguyên liệu là đầu cá,xương, do tính chất cơ cứng nên cần xử
lý sơ bộ nhằm làm mềm biến tính một phần protein
 Cách tiến hành
- Sau quá trình rửa tách tạp chất, nguyên liệu sẽ được đưa vào thiết bị xay cắt cá
nhằm làm giảm kích thước cá trước khi phối trộn với muối.
2.3. Lên men:
a. Mục đích: chế biến,bảo quản.
- Chế biến: Thủy phân protein thành các acid amin nhờ hệ enzyme trong bản thân nguyên
liệu cá và chế phẩm enzyme protease bổ sung để rút ngắn thời gian lên men.
- Bảo quản:dưới tác động cuả muối làm ức chế VSV gây thối , kéo dài thời gian bảo quản
sản phẩm
b. Cách tiến hành phối trộn: Cá sau khi xử lý nguyên liệu xong, được băng tải vận
chuyển đến thiết bị phối trộn. Lúc này ta cho lượng enzyme protease vào đến lượng cần
thiết, rồi để yên trong 30 phút. Quá trình phối trộn này giúp tăng diện tích tiếp xúc giữa
nguyên liệu và cá hơn, thúc đẩy quá trình thủy phân protein cá nhanh hơn. Sau đó trộn
hỗn hợp khác theo từng bước trong khi lên men.
c. Các biến đổi của nguyên liệu:
 Vật lý:
- Nồng độ muối trong cá tăng lên. Do sự dịch chuyển của các tiểu phần muối vào

trong cá và sự khuếch tán của nước vào trong thịt cá.
- Trong quá trình thủy phân một số tính chất vật lý của mẫu thủy phân sẽ bị thay
đổi: nhiệt độ tăng, thể tích khối chượp thay đổi, tỷ trọng khối chượp cũng thay đổi,
thay đổi về màu sắc :
- Sự biến đổi về màu sắc là do 2 nguyên nhân:
17
+ Do sắc tố trong nguyên liệu tạo nên.
+ Do phản ứng của các acid amin gây nên như phản ứng tạo melanoidin, phản ứng oxy
hóa…tạo màu sẫm cho sản phẩm.
 Hóa lý:
- Quá trình thủy phân cũng làm nên một số biến đổi về pha, như từ thịt cá rắn chuyển
thành dạng huyền phù. Khi quá trình lên men kết thúc ta thu được khối chượp là dạng
huyền phù.
 Hóa học
- Trong quá trình chế biến nước mắm hàm lượng protein trong cá giảm xuống theo
thời gian còn hàm lượng acid amin, peptide và các đạm bay hơi khác trong nước
chượp đều tăng lên rõ rệt.
- Trong quá trình chế biến nước mắm có hiện tượng sinh tổng hợp một số acid amin
của vi sinh vật trong chượp. Một số acid amin có chiều hướng tăng lên nhưng
cũng có một số acid amin có chiều hướng giảm đi. Nguyên nhân có thể do chúng
tham gia vào các phản ứng melanoidin, polyphenolamin, oxy hóa… còn khi bị
phân hủy thành các sản vật thối rữa nên hàm lượng giảm đi khá nhiều.
 Hóa sinh:
- Do tác dụng của hệ enzyme protease tác động vào thủy phân protein thịt cá qua các
dạng trung gian như peptone, polypeptide, peptide và cuối cùng là acid amin.
Protein Peptone Polypeptid Peptid acid amin
- Vi sinh vật gây thối thì có tác dụng làm rữa nát thịt cá có khi ở ngay giai đoạn đầu
hay trong quá trình chế biến, hoặc nếu không khống chế kịp thời sau khi tạo thành
nước mắm cũng dễ bị thối do vi sinh vật gây nên.
- Quá trình phân giải thịt cá chuyển từ protein đến acid amin là một quá trình rất

phức tạp với sự tham gia của rất nhiều enzyme. Mỗi enzyme có tính đặc hiệu riêng
đối với cơ chất hay vị trí tác dụng. Ví dụ như peptidase chỉ tác dụng lên mỗi liên
kết peptide để thủy phân mối liên kết này.

nước , peptidase
-CO-NH- -COOH + -NH
2
 Sinh học:
- Biến đổi quan trọng là sự trao đổi chất và sinh trưởng của vi sinh vật
- Do nồng độ muối cao vi khuẩn gây thối hầu như ngừng hoạt động và các vi khuẩn
khác cũng bị ức chế cao độ.
18
- Mặt khác một số vi sinh vật có khả năng tổng hợp acid amin nên có một số acid
amin tăng lên trong quá trình chế biến: acid glutamic, alanin, serin, prolin, cystin,
cystein…
d. Thiết bị: Nồi hai vỏ có áo điều nhiệt có cánh khuấy.
Hình 6. Thiết bị lên men
Cấu tạo:
- Nồi hai vỏ có áo nhiệt để nâng nhiệt độ khối chượp luôn đạt 45
0
C ± 2
0
C và
giữ nhiệt độ trong quá trình thủy phân . Dùng nồi dung tích 500 – 1000l.
- Thiết bị hình trụ , nắp và đáy elipse được gắn vào thân nhờ 2 mối ghép bích
. Mặt trong thiết bị có lớp cao su chịu acid, chịu áp lực cao. Trên thân thiết
bị có ống dẩn hơi trực tiếp vào dịch thủy phân . Trên nắp thiết bị có cửa
nhập nhập liệu và đáy thiết bị có cửa tháo liệu . Bên thành thiết bị còn có
cửa để dễ dàng vệ sinh và sửa chữa thiết bị .
e. Thông số công nghệ :

+ Chế phẩm enzyme : 3 – 5 % so với cá
+ Nước : 4 – 6% so với cá
+ Thời gian : 10 – 20 ngày
+ Nhiệt độ:
Nhiệt độ tối thích cho enzyme hoạt động là từ 30 - 47
0
C. Nhiệt độ càng cao quá trình
phân giải thịt cá càng nhanh. Nhiệt độ 70
0
C trở lên hầu hết các hệ enzyme trong cá mất
hoạt tính. Trong quá trình thủy phân tiến hành nâng nhiệt lên từ từ lên 50- 55
0
C, nhiệt độ
này có tác dụng ức chế sự hoạt động của vi khuẩn gây thối vì lượng muối cho vào lúc đầu
rất hạn chế. Chú ý nhiệt không quá 60
0
C . Sau đó khuấy đảo, khi lượng muối cho vào
nhiều hơn thì tiến hành hạ nhiệt và giữ nhiệt độ ở 45
0
C.
- P H:
Enzyme rất nhạy cảm với độ pH của môi trường, mỗi enzyme chỉ hoạt động mạnh ở độ
pH xác định. Trong quá trình phân giải có rất nhiều enzyme tham gia cho nên ta phải xem
loại enzyme nào có nhiều nhất và đóng vai trò chủ yếu trong quá trình thủy phân để tạo
môi trường thích hợp cho nó hoạt động.
 Enzyme protease trong bản thân nguyên liệu:
 Pepsin và tripsin là 2 enzyme chủ yếu.
19
Pepsin hoạt động tốt ở môi trường acid có pH = 1.5 - 2.2 . Môi trường muối mặn cũng
như môi trường có muối MgSO4, NH4Cl… môi trường kiềm ức chế sự hoạt động của

enzyme này.
Tripsin giữ vai trò quan trọng nhất hoạt động mạnh ở môi trường pH = 8-9, nồng độ muối
NaCl cao tripsin cũng hoạt động được.
Enzyme tripsin phát triển tốt khi gặp môi trường có chất keo như albumin, peptone,
gelatin ở nhiệt độ thích hợp. Do đó trong quá trình chế biến cần phải tạo điều kiện tốt cho
enzyme này phát triển mạnh ở giai đoạn đầu. Trong điều kiện tự nhiên thì tripsin hoạt
động mạnh ở giai đoạn giữa của quá trình chế biến.
Chượp chế biến bằng phương pháp tự nhiên có môi trường pH = 5.5-6.5. Khi dùng hóa
chất acid hay bazơ để điều chỉnh pH môi trường thì thấy chất lượng nước mắm không
bằng so với chế biến chượp tự nhiên. Qua thí nghiệm đã phát hiện được nếu điều chỉnh
pH=1.5-2 thấy màu sắc của chượp đẹp nhưng tốc độ thủy phân chậm và mùi vị so với
chượp chế biến bằng phương pháp tự nhiên thì kém hơn. Còn nếu giữ pH=7.5-8.5 (thích
hợp cho enzyme tripsin hoạt động) thấy tốc độ thủy phân nhanh hơn nhưng đạm thối
nhiều hơn và màu sắc không bằng so với chượp chế biến bằng phương pháp tự nhiên.
Ở môi trường tự nhiên pH = 5.5- 6.5 tuy không ưu tiên phát triển loại enzyme nào, nhưng
cả hai loại enzyme chính là pepsin và tripsin đều phát triển được. Mặt khác lại có tác
dụng ức chế một phần sự hoạt động của vi sinh vật. Enzyme protease trong nấm mốc:
hoạt động tốt nhất ở pH= 7
Vậy pH tự nhiên của môi trường là thích hợp cho các enzyme trong cá và vi sinh vật hoạt
động.
- Muối : Lượng muối cho vào cá chia làm nhiều lần. Lúc đầu cho một lượng muối hạn
chế để không ảnh hưởng đến hoạt động của enzyme và ức chế vi khuẩn gây thối. Sau đó
lượng muối cho được tăng dần lên để khống chế lượng vi khuẩn gây thối và hệ enzyme
vẫn hoạt động tốt . Khi cho đủ lượng muối cần thiết thì hạ nhiệt độ xuống 40- 45
0
C. Chế
độ cho muối vào như sau :
+ Sau 12-18 giờ cho 7% muối so với cá .
+ Sau 30- 48 giờ cho 3% muối so với cá
+ Sau 3 ngày nữa cho thêm 15 - 17 % để đủ lượng muối tổng cộng là 25 – 27 % so

với cá. Hàm lượng đạm (đạm toàn phần , đạm formon và đạm amin) bắt đầu ổn
định từ ngày thứ 7 . Sau 10 – 15 ngày kéo rút được nước mắm.
2.4. Lọc.
a. Mục đích: Khai thác cấu tử hòa tan trong chượp chín.
b. Biến đổi của nguyên liệu :
Vật lý: sau khi lọc ta thu được dịch lọc và bã lọc. Một số chỉ tiêu vật lý của dịch lọc sẽ
thay đổi so với huyền phù ban đầu như : tỷ trọng , độ trong.
Hóa học: quá trình lọc không gây ra những biến đổi hóa học trong huyền phù . Tuy nhiên
trong điều kiện tiếp xúc với không khí thì các cấu tử trong nguyên liệu có thể bị biến đổi
hoặc tương tác với nhau tạo ra một số hợp chất hóa học mới nhưng không đáng kể.
Hóa lý: phân riêng hai pha một là rắn (bã chượp) và lỏng ( dịch thủy phân). Một số cấu
tử dễ bay hơi như chất mùi trong dịch lọc có thể bị tổn thất
20
Sinh học : quá trình lọc không gây ra biến đổi sinh học. Nhưng nếu thời gian lọc huyền
phù kéo dài thì hệ vi sinh vật có sẵn trong huyền phù hoặc trong môi trường sản xuất bị
nhiễm vào huyền phù sẽ phát triển. Vì vậy cần phải lọc nhanh và trong điều kiện kín.
Hóa sinh : không xảy ra.
c. Thiết bị:
 Cấu tạo : Máy lọc kiểu ống tinh vi loại PG là do nhiều lỗ cứng cáp kết cấu
thành thiết bị lọc, đơn vị lọc có thể đạt đến micrômét, các vật liệu có chất
dính tỉ mỉ khoảng 0.5μm-100μm chỉ cần qua một lần lọc, đã đạt được hiệu
quả lọc chất lỏng.
 Đặc điểm của máy lọc tinh vi kiểu ống:
- Độ tinh chất lọc cao, phạm vi rộng, có thể thỏa mãn được yêu cầu các độ tinh chất
lọc khác nhau.
- Chịu được acid, kiềm, muối và các dung môi hữu cơ, không độc, không mùi,
không tróc di vật.
- Kết cấu theo hình lập đứng, chiếm diện tích đặt máy nhỏ.
- Dễ dàng thao tác, lượng xử lý lớn, giá thành đầu tư thấp.
- Dùng máy nén khí hoặc “hơi nước” tái sinh bài cặn rửa trở lại, cũng có thể tái sinh

lại khóa học, làm cho tuổi thọ sử dụng của tâm lọc dài hơn.
Máy lọc kiểu ống tinh vi PG Ống polyetylen (PE) lỗ micrômét
Hình 7. Máy lọc tinh vi kiểu ống
d. Thông số công nghệ:
- Kích thước lỗ lọc: 40-80 μm
- Áp suất lọc P = 3at
- Thời gian lọc t = 40 ph/mẻ
2.5. Cô đặc chân không:
a. Mục đích: khai thác, bảo quản
- Khai thác: quá trình cô đặc làm tách bớt nước ra khỏi nước mắm do đó làm tăng
độ đạm của nước mắm thành phẩm.
21
- Bảo quản: quá trình cô đặc làm bay hơi nước từ nước mắm, do đó làm giảm hàm
lượng nước và làm tăng hàm lượng chất khô trong sản phẩm do đó hoạt độ của
nước trong nước mắm thành phẩm cũng giảm đi, đây là yếu tố gây ức chế hệ vi
sinh vật trong nước mắm, giúp kéo dài thời gian bảo quản.
b. Các biến đổi của nguyên liệu:
- Vật lý: hàm lượng chất khô tăng, độ nhớt, khối lượng riêng tăng tăng… khối
lượng và thể tích nước mắm giảm, hoạt độ của nước trong nước mắm giảm.
- Hóa học : cô đặc chân không ở nhiệt độ thấp nên hạn chế được sự biến đổi, mất
mát acid amin do các phản ứng caramen, maillard.
- Hóa lý: sự chuyển pha của nước, nước tồn tại ở trạng thái lỏng trong nước mắm
trước cô đặc sẽ chuyển sang trạng thái hơi và thoát ra khỏi nước mắm.
- Sinh học: một số vi sinh vật bị ức chế.
c. Thiết bị: Thiết bi cô đặc chân không.
 Cấu tạo: Thiết bị bao gồm các phần: Nồi cô đặc, bộ ngưng tụ sơ bộ dùng tách khí
và nước. Bộ ngưng thứ hai dùng làm mát và thu hồi thành phẩm. Phần tiếp xúc
nguyên liệu được chế tạo bằng thép không gỉ, máy hoàn toàn phù hợp cho việc vệ
sinh, máy không bị gỉ, ăn mòn.
 Nguyên tắc hoạt động: nguyên liệu được đưa vào khoang đun nóng. Hơi được

cấp và khoang đun nóng và xảy ra hiện tượng bốc hơi. Phần hơi nước sẽ chuyển
sang khoang ngưng, sau đó được làm mát và ngưng tụ. Quá trình bốc hơi sẽ làm
cho nguyên liệu dần dần được cô đặc.
Hình 8. Thiết bị cô đặc chân không
d. Thông số công nghệ
- Dung tích: tùy chọn: 200-500-700-1000-2000 (lít)
- Năng suất bay hơi tương ứng: 60-100-130-150-350 (kg/h)
- Áp lực hơi: <0.1MPa
- Độ chân không: 0.06 MPa
2.6. Bổ sung hương:
Nước mắm sản xuất theo phương pháp ngắn ngày cho hương vị không tốt, để khắc phục
điều này pha với nước mắm có hương vị tốt.
a. Mục đích: hoàn thiện. tạo hương vị đặc trưng cho nước mắm thành phẩm.
22
b. Phương pháp thực hiện: sử dụng chượp chín được làm từ cá nục, có hương
thơm, đã rút nước mắm cốt. Lấy nước mắm cốt( ngắn ngày) đem trộn trong bã.
Khi thấy nước lù chảy ra đạt độ trong thì bắt đầu lấy nước thứ nhất, rồi tiếp tục lấy
nước chan khác lấy nước thứ 2 và thứ 3. Lưu ý rằng nước chan này được đi qua
nhiều bã chượp chín liên hoàn nhằm mục đích nâng cao thêm độ đạm cho sản
phẩm, đồng thời khi rút ở mỗi bể phải lưu lại một lượng nước, không nên rút cạn.
c. Các biến đổi trên nguyên liệu:
Hóa học: nồng độ cấu tử hương trong nước mắm tăng lên.
Hóa lý: trích ly một số thành phần hòa tan trong bã chượp tạo hương vào trong nước
mắm, sự khuếch tán của các phân tử chất tan từ trong bã chượp tốt vào nước mắm
Các biến đổi khác không đáng kể
d. Thiết bị và thông số công nghệ
- Sự kéo rút được thực hiện trong thùng chượp có hương tốt được chế biến từ cá. Cá
được lên men thành chượp chín có hương vị tốt , sau đó rút nước mắm thành phẩm
ra thì kể từ đây thùng chượp này có thể được sử dụng để gây hương tạo vị cho
nước mắm chưa có hương vị tốt.

- Thời gian nước mắm ngắn ngày được ngâm trộn trong bã chượp : 2 – 3 ngày
 Chỉ tiêu đánh giá chượp chín
• Chỉ tiêu cảm quan :
- Màu sắc : màu nâu tươi , nâu xám , hoặc xám . Riêng nước cốt có màu vàng rơm
đến cánh gián.
- Mùi : mùi thơm đặc trưng , không có mùi chua , mùi lạ .
- Trạng thái :
Đối với chượp gài nén : cá còn nguyên con , nấu sẽ ra thịt cá tách khỏi xương , nếu khuấy
thịt sẽ nát vụn.
Đối với chượp cánh khuấy: cá nát nhuyễn , cái chượp sáng , khi đánh khuấy không có
hiện tượng sủi bọt .
Bảng: Các chỉ tiêu cảm quan của chượp
Chỉ tiêu Chượp loại A Chượp loại B Chượp loại C
Mùi Có mùi thơm Có mùi thơm nước Có mùi nước mắm,
không có mùi mắm không có mùi còn có mùi tanh,
Tanh tanh, chua, úng chua.
Vị Ngọt đậm, dịu, Ngọt đậm, không vị hơi hơi ngọt,
không khé cổ có vị mặn chát, hoặc chát
chua hoặc vị khác
Màu sắc Nước còn màu Nước có màu cánh Nước có màu nước
vàng rơm hoặc đỏ gián hoặc mặn chè. Bã đỏ xám
lựu . Bã có màu chín. Bã đỏ hoặc hoặc đen
đỏ màu trắng ngà
23
Tình trạng chượp Lắng mặt dần, Lắng mặt dần, Bã lẫn với nước
không lởn vởn không lởn vởn bột sền sệt , không
bột cá Cá trương sình
• Chỉ tiêu hóa học: Tỉ lệ nitơ amin trên đạm toàn phần của nước cốt >45%
Bảng: Chỉ tiêu thành phần hóa học của chượp
Thành phần Chượp loại A Chượp loại B Chượp loại C

Nitơ toàn phần trong 20-30 14 -22 13 -17
Nitơ toàn phần trong 20 -22 13 -19 9 -13
chượp (g/Kg)
Tỉ lệ Nitơ
amoniac ≤ 25% ≤ 27% ≤ 30%
toàn phân
Tỉ lệ Nitơ
a min >40%
≥
40%
<35%
toàn phân
• Một vài phương pháp khác :
- Phương pháp phơi nắng hoặc sấy ở 50
0
C , nếu nước mắm đó không có biến đổi gì
so với mẫu đối chứng là nước mắm đã chín . Nếu từ màu vàng rơm hoặc cánh gián
chuyển sang vàng nhạt mất hương vị đặc trưng vẩn đục thì chượp chưa chín
- Phương pháp lắng đọng: người ta sử dụng phương pháp cơ học lắc mạnh mẫu
nước mắm , lắc 30 – 40 lần sau đó để yên 20 phút . Nếu mẫu nước mắm đó không
có biến đổi gì so với mẫu đối chứng đó là chượp đã chín
2.7. Đóng chai : trong điều kiện vô trùng. Sản phẩm sẽ được chiết rót theo chai tự
động bằng máy. Bao bì sử dụng là chai nhựa, được vô trùng trước khi đi vào
quy trình đóng chai. Sử dụng nắp nhựa kín.
a. Mục đích: hoàn thiện.
24
b. Biến đổi: không xảy ra biến đổi đáng kể. Yêu cầu chiết rót và đóng chai trong điều
kiện kín để hạn chế sự xâm nhập của vi sinh vật và oxy của không khí vào sản
phẩm.
c. Thiết bị thông số công nghệ:

Hệ thống chiết rót tự động.
Đặc điểm của máy:
+ Mâm xoay cấp chai tự động.
+ Băng tải bằng inox hoặc bằng nhựa
+ Nguyên tắc chiết: chân không, bơm hồi lưu.
+ Máy chiết rót được cho nhiều loại chai có hình dáng và kích cỡ khác nhau.
+ Dễ vệ sinh.
Thông số công nghệ:
+ Áp lực khí nén: 5kf.
+ Đường kính sản phẩm: (16-30) / (20-60) mm.
+ Dung tích chai : (200-10000) ml.
+ Tốc độ băng tải : (10-20) m/ph
Hình 9. Thiết bị chiết rót tự động
25