HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
********
Đề tài:
ỨNG DỤNG VI KHUẨN
TRONG SẢN XUẤT NEM CHUA
- Giảng viên hướng dẫn:
NGUYỄN HOÀNG ANH
- Nhóm sinh viên thực hiện:
NHÓM 2 – SÁNG THỨ 4
Hà Nội, 03/2016
Nhóm sinh viên thực hiện:
Nguyễn Chí Công
596471
Đoàn Mai Cơ
591776
Phạm Mạnh Cường
596492
Nguyễn Thị Duyên
591770
Nguyễn Văn Dương
581114
Nguyễn Thế Đài
591772
Lê Chí Đôn
571421
Lê Thị Hà
581227
Nguyễn Thị Thu Hà
581228
Hoàng Thị Thu Hằng
591776
PHẦN 1. MỞ ĐẦU
1.1. Giới thiệu về nem chua
1
Nem chua là loại thực phẩm lên men lactic từ thịt, được nhân dân ta rất ưa thích.
Hiện nay nem chua được sản xuất rộng rãi trong các nước. Nem chua của mỗi vùng
có một hương vị đặc trưng riêng, tùy vào từng kinh nghiệm chế biến. Các vùng sản
xuất nem chua nổi tiếng như:
- Miền Bắc: Nem Vẽ ( Từ Liêm, Hà Nội ), Nem Phủ Từ ( Bắc Ninh )..
- Miền Trung: Nem chua Đông Ba ( Huế ), Nem chua Chợ Huyện ( Bình Định ),
Nem chua Ninh Hòa ( Khánh Hòa )…
- Miền Nam: Nem Thủ Đức ( Hồ Chí Minh ), Lai Vung ( ĐồngTháp), Tân Hưng
( Tiền Giang ),…
Nem chua là một sản phẩm lên men lactic thịt sống. Bản chất của quá trình lên
men là quá trình chuyển hoá đường (cho thêm vào khi chế biến) thành axit lactic
nhờ hoạt động của vi khuẩn lactic.
Nem chua được xem là món ăn đặc sản đậm đà hương vị quê hương. Quá trình
chín của nem chua không qua phương pháp xử lý nhiệt, nên phần lớn các chất dinh
dưỡng quý trong thịt như vitamin, các axit amin hòa tan không bị mất đi.
1.2. Vi khuẩn trong sản xuất nem chua
- 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.
Vi khuẩn Lactobacilus
- Hiện nay với mục đích tạo ra các loại sản phẩm có chất lượng cao, ổn định và có
khả năng bảo quản tốt. Người ta đã sử dụng các chủng vi khuẩn lactic thuần khiết
làm tác nhân chính cho quá trình sản xuất. Vì chúng là những vi sinh vật có nhiều
đặc tính tốt như sử dụng được nhiều nguồn cacbon khác nhau, có khả năng sinh
axit, phát triển được ở nhiệt độ khá rộng và chịu mặn.
Giống Lactobacillus bao gồm các vi khuẩn chiếm ưu thế trong hệ vi sinh vật tự
nhiên của thịt lên men. Đây là những trực khuẩn Gram dương, không sinh bào tử,
có thể lên men đồng hình hoặc dị hình. Chúng có khả năng thủy phân đường
2
saccaroza mạnh, nhiệt độ phát triển tối thích là 30-35 0C. các vi khuẩn lactic thuộc
nhóm này thường sử dụng như: Lactobacillus pasterian, Lactobacillus brevis,
Lactobacillus axitophilus, Lactobacillus casei, Lactobacillus sake, plantarum.
PHẦN 2. NỘI DUNG
2.1. Khái niệm, cơ chế lên men của vi khuẩn Lactic
2.1.1. Khái niệm
3
- Vi khuẩn lactic là những vi khuẩn lên men lactic thuộc họ Lactobacterium, là vi khuẩn
Gram (+)
- Là những trực khuẩn hoặc cầu khuẩn, đa số không sinh bào tử, thường không chuyển
động và kị khí tùy tiện, vi hiếu khí.
- Thường có dạng hình cầu, hình oval và hình que.
- Có khả năng rất khác nhau tạo thành acid trong môitrường và sức chịu đựng acid cũng
khác nhau. Các trực khuẩn lactic có thể phát triển được ở pH = 3,8-4 còn cầu khuẩn
không thể phát triển được ở môi trường này.
-Hoạt lực lên men tốt nhất của trực khuẩn lactic ở vùng pH =5,5-6
Lactobacillus bulgaricus
2.1.2. Cơ chế
* Cơ chế sinh hóa của quá trình lên men lactic
C6H12O6 -> 2C3H6O3+136 KJ (32,4 Kcal)
- Lên men lactic là quá trình chuyển hóa đường thành axit lactic nhờ vi sinh vật,
điển
hình
là
vi
khuẩn
lactic.
* Dựa vào khả năng lên men chia vi khuẩn lactic thành hai nhóm:
- Vi khuẩn lên men lactic đồng hình: những vi khuẩn nhóm này có tiết ra 2 enzyme
quan trọng của con đường EMB là aldolase và trisophotphat-izomerase. Vi khuẩn
nhóm này chuyển hóa đường thành acid lactic đi theo con đường lên men rượu đến
giai đoạn tạo thành acid pyruvic thì acid này được khử thành 2 nguyên tử H2 nhờ
enzyme lactico-dehydrogenaza để trở thành acid lactic. Lượng acid lactic hình
thành chiếm 90÷98% trong sản phẩm. Các vi khuẩn thường gặp: Lactobacterium
casei, Streptococcus cremoris, Lactobacterium bulgaricus, Lactobacterium
delbruckii, Lactobacterium cueumeris fermenti. Cơ chế của quá trình lên men lactic
đồng hình được trình bày ở hình 1:
4
Hình 1. Cơ chế của quá trình lên men lactic đồng hình
- Vi khuẩn lên men lactic dị hình: những vi khuẩn nhóm này không có khả năng
sinh ra 2 enzyme aldolase và trisophotphatizomerase. Quá trình lên men lactic dị
hình là quá trình lên men kỵ khí phức tạp hơn nhiều so với lên men lactic đồng
hình. Sản phẩm của quá trình lên men ngoài các acid lactic còn có các sản phẩm
phụ như rượu etylic,este, acid acetic, CO2 và một số chất thơm như diacetyl, ester.
Các vi khuẩn thường gặp: Streptobacterium hassice fermentatae, Lactobacterium
lycopersici.
2.2. Quy trình sản xuất
2.2.1.Nguyên liệu
2.2.1.1. Thịt heo
Trong quá trình sản xuất nem chua thì khâu quan trọng nhất quyết định giá trị của
nem chua là khâu chọn nguyên liệu thịt.
5
2.2.1.1.1. Thịt nạc
Thành phần hóa học của thịt thay đổi tùy theo vị trí miếng thịt trên cơ thể súc
vật, trọng lượng cơ thể con vật và giống súc vật.
Bảng 2: Thành phần hóa học trung bình của thịt lợn nạc
Thành phần hóa học
Tỉ lệ
Nước, %
62
Gluxit, %
-
Protit, %
20.8
Lipit, %
3.2
Vitamin A, mg%
-
Vitamin B1,mg%
0.99
Vitamin B2, mg%
0.0015
Lượng calo
109.1
- Từ bảng 2 ta thấy thịt là nguồn dinh dưỡng vô cùng quý giá. Không những
chứa đầy đủ các chất cần thiết cho sự phát triển của con người, mà còn là môi
trường cực kỳ thuận lợi cho sự phát triển của nhiều loại vi sinh vật.Nên trong quá
trình chế biến cần phải chú ý, hạn chế đến mức thấp nhất những biến đổi bất lợi cho
thịt do vi sinh vật gây ra.
6
- Nước là môi trường cho nhiều phản ứng hóa sinh xảy ra trong thịt, chiếm
một lượng khá lớn do vậy nó đóng vai trò rất quan trọng trong thịt sau khi giết mổ
cũng như trong quá trình bảo quản.
- Protein là thành phần nhiều thứ hai trong thịt, thành phần protein của cơ
thịt được chia thành:
+ Protein ngoại bào (protein liên kết): colagen, elastin, keratin và connectin.
+ Protein nội bào: myoglobin, albumin, globumin, actinin, troponin.
- Các yêu cầu của thịt: yêu cầu phần thịt nạc để sản xuất nem chua cũng rất
khắt khe:
+ Dùng thịt heo mới giết mổ, có màu hồng, mặt ngoài khô và sáng, thịt phải rắn
chắc, có độ đàn hồi cao. Không dùng thịt cũ, sẩm màu, có mùi lạ. Để chất lượng
nem chua được tốt nên dùng thịt nạc đùi sau hoặc thịt mông vì thịt nạc ở những bộ
phận này vừa mềm, ít gân mỡ.
+ Không nên dùng thịt để quá 5 giờ sau khi giết mổ vì khả năng giữ nước của
thịt sẽ giảm. Thường thịt mới giết mổ có nhiệt độ khoảng 38÷39oC, pH=5,6÷ 6,2.
+ Thịt phải đảm bảo được cung cấp từ nguồn thịt đã được kiểm tra theo quy
định, không mang mầm bệnh.
+ Tuyệt đối không được rửa thịt qua nước.
2.2.1.1.2. Da heo
- Da heo có cấu tạo chủ yếu từ protein khung mạng: collagen và elastin.
+ Collagen: dạng sợi, không tan trong nước, dung dịch nước, kiềm loãng, không
đàn hồi.
+ Elastin: dạng sợi, bền với acid, base và enzyme protease, bị thủy phân một
phần bởi papain.
- Da heo sử dụng trong sản xuất nem chua có vai trò là chất độn, chất kết
dính các phân tử trong mô cơ, giúp định hình sản phẩm, làm tăng giá trị cảm quan,
tăng độ giòn, dai của nem chua thành phẩm.
- Da thường sử dụng là da lưng, da không quá cứng (do heo già) và cũng
không quá mềm (heo non) để tạo ra sản phẩm và có sự kết dính tốt hơn mà ít ảnh
hưởng đến độ mịn của sản phẩm.
2.2.1.2. Đường
- Đường được sử dụng trong sản xuất nem chua ngoài tác dụng tạo hương
vị, nó còn là cơ chất cho quá trình lên men tạo acid. Do có tính chất háo nước nên
đường giúp trạng thái liên kết gel của thịt thêm chặt chẽ.
7
- Có thể sử dụng nhiều loại đường khác nhau như: Lactose, galactose,
maltose, saccharose...thông thường sử dụng đường saccharose trong quá trình sản
xuất
- Quá trình sản xuất nem chua ở phía Nam sử dụng rất nhiều đường, từ 3035% so với trọng lượng của nguyên liệu chính. Trong khi đấy lượng đường sử dụng
ở các tỉnh phía Bắc thường từ 10-15%.
2.2.1.3. Muối ăn : (NaCl)
- Trong sản xuất nem chua, muối ăn cũng là nguyên liệu cần quan tâm. Muối
ăn tạo vị mặn cần thiết cho nem. Ngoài ra muối ăn còn có tác dụng ức chế sự phát
triển của vi sinh vật gây hư hỏng sản phẩm. Muối ăn được sử dụng với nồng độ phù
hợp để tránh ức chế được vi sinh vật monh muốn và làm giảm giá trị cảm quan của
nem chua.
- Trước khi đưa vào quy trình sản xuất cần kiển tra lại thành phần của muối
để đảm bảo chất lượng của nem chua.
2.2.1.4. Bột ngọt( Natri glutamat)
- Bột ngọt có công thức hóa học là NaOOC-CH2-CH2-CH(NH2)-COOH.
- Bột ngọt được bổ sung vào nhằm tạo vị cho nem chua.
2.2.1.5.Tỏi
- Thành phần hóa học chính của tỏi gồm: Chất kháng sinh allicin C 6H10OS2 là
một hợp chất sulfur có tác dụng diệt khuẩn rất mạnh đối với vi sinh vật như:
Staphylococcus, Salmonella, Shigella…Ngoài ra còn có iod, tinh dầu( 100Kg tỏi
chứa 60-200g tinh dầu)
- Tỏi được trồng khắp nơi trên thế giới. tỏi là loại gia vị dùng để ướp, khử
mùi hay tạo mùi cho nguyên liệu.
- Tỏi có vị cay, tính ôn, ngoài làm gia vị.
2.2.1.6. Tiêu
- Tiêu là một loại gia vị thường được sử dụng để tăng giá trị cảm quan cho
sản phẩm. Thành phần hóa học của tiêu gồm có tinh dầu và hai loại ankaloid là
8
piperin và chavicine(có tính kháng thực vật). Ngoài ra còn một số chất khác như
cellulose và muối khoáng.
- Vai trò của tiêu: tạo vị cay, kháng khuẩn, kháng nấm mốc, kích thích tiêu
hóa.
2.2.1.7. Ớt
- Cũng như tỏi, ớt cũng 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 (ancaloid), casanthiac. Ngoài ra trong ớt còn có
vitamin K, một số chất khoáng.
- Ancaloid 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.
2.2.1.8. Bao bì
- Lá vông sử dụng gói nem không qus non hoặc quá già.Nếu lá vông quá
non hoặc quá già dều ảnh hưởng đến quá trình bảo quản nem chua. Lá vông non
chua đủ độ bền, còn lá vông già sẽ dễ bị phân hủy. Lá vông sau khi được rửa phải
để vừa khô, không quá ướt tạo điều kiện cho ncacs vi sinh vật nhiễm phát triển
nhưng cũng không khô quá.
- Lá chuối được bao bên ngoài lá vông. Lá chuối có phiến rộng, dễ gói. Khi
chọn lá ta có thể thử bằng cách bẻ gốc mà lá không bị tét thì vừa. Lá chuối dùng để
gói nem thường dùng lá của cây chuối hột. Lá chuối hột sẽ giữ được màu xanh một
thời gian dài hơn so với các loại lá chuối khác giúp tăng giá trị cảm quan của nem.
9
2.2.1.9. Phụ gia tạo màu
- Trong nem chua một số nơi sử dụng chất màu ponceau 4R để tạo màu đỏ
tự nhiên, làm tăng tính cảm quan của sản phẩm. Các muối nitrit, nitrat hoặc hỗn hợp
các muối này với một số muối khác được sử dụng nhằm tạo màu hồng tự nhiên cho
nem chua và các sản phẩm chế biến từ thịt.
- Ngoài ra còn có tác dụng bảo quản sản phẩm do có khả năng chống oxy
hóa cao.
2.2.1.10. Các muối phosphat
-Có thể sử dụng các loại muối phosphat như: diphosphat, triphosphat,
polyphosphat hoặc hỗn hợp của các muối này trong sản xuất nem nhằm để tạo độ
kết dính, tăng độ giòn, dai cho sản phẩm nem chua; Ổn định pH, giúp cho sản phẩm
không bị nhớt trong quá trình bảo quản; Giữ cho màu sắc và mùi vị của sản phẩm
tươi ngon.
2.2.2. Quy trình sản xuất
Thuyết minh quy trình
•
Chọn nguyên liệu:
10
Trong quá trình sản xuất nem chua thì khâu quan trọng nhất quyết định giá trị của
nem chua là khâu chọn nguyên liệu. Thịt sử dụng để làm nem chua đòi hỏi phải là
thịt heo tươi, nóng, mới giết mổ bởi vì trong lúc này khả năng háo nước và giữ nước
của thịt cao. Thịt trong giai đoạn này còn mềm, không bị dai, dễ dàng chế biến. Yêu
cầu phần thịt nạc để sản xuất nem chua cũng rất khắt khe. Không phải phần thịt nạc
nào trong cơ thể heo đều có thể dùng làm nem. Phần được sử dụng là thịt nạc đùi
sau hoặc là nạc mông vì thịt nạc ở những bộ phận này vừa mềm, ít gân mỡ.
• Lọc bỏ gân mỡ:
Mục đích: Loại bỏ hoàn toàn gân, mỡ ra khỏi khối thịt trước khi đưa vào xay
nhuyễn, do cấu trúc của sản phẩm là cấu trúc gel protein, nếu thịt dùng làm nem
chua có dính mỡ thì sẽ làm mềm cấu trúc gel. Đây có lẽ là khâu yêu cầu tỉ mỉ nhất
trong các khâu, chỉ cần nem dính mỡ hay gân sẽ làm mất chất lượng nem, nem sẽ
không còn độ kết dính, dai dòn cần thiết.
• Xay nhuyễn:
Mục đích: thịt được xay nhuyễn tạo điều kiện cho quá trình trộn sau này diễn ra
nhanh hơn và dễ dàng hơn.
• Ướp gia vị:
Tạo hương vị và màu sắc đặc trưng cho sản phẩm, tạo cơ chất cho quá trình lên
men. Ngoài ra, việc ướp muối, đường còn có tác dụng tạo ra áp suất thẩm thấu, kìm
hãm sự phát triển của vi sinh vật. Tiến hành cho đồng thời tất cả các loại gia vị vào
khối thịt, sau đó tiến hành phối trộn.
• Quết
Mục đích: Thực hiện gia công cơ học nhằm phá vỡ cấu trúc sợi của mô cơ, tách rời
các sợi protein trong bó cơ, tạo điều kiện thuận lợi để phân tử nước, gia vị khuếch
tán đều vào các khoảng trống đó, tạo nên các mối liên kết protein-protein, proteinnước, góp phần tạo nên cấu trúc gel cho khối thịt.
• Luộc chín da heo:
Mục đích: Làm chín da heo do da heo không có khả năng chín sinh hóa, mà nem
chua 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 luộc chín 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.
11
•
Làm sạch:
Sau khi da heo được luộc chín vớt nhanh cho vào nước lạnh nhằm làm săn và nguội
nhanh da heo. Sau đó làm sạch lông còn sót lại.
• Tách mỡ:
Loại bỏ hoàn toàn mỡ ra khỏi da heo, tránh làm ảnh hưởng đến cấu trúc của sản
phẩm này.
• Xắt sợi:
Làm nhỏ miếng da heo để dễ phối trộn đều trong khối thịt, tạo độ đồng đều cho sản
phẩm. Miếng da heo sau khi đã xắt lát mỏng được cắt thành những sợi dài khoảng
4-5cm, dày khoảng 1mm. Có thể sử dụng phương pháp cắt thủ công hoặc sử dụng
máy cắt da công nghiệp.
•
Phối trộn:
Thịt sau khi xay nhuyễn được trộn thật đều với da heo đã xắt sợi. Trong quá trình
này còn bổ sung thêm thính gạo để ủ chín, hạt tiêu để tạo độ cay thơm cho sản
phẩm.
12
•
Vo viên và ép định hình:
Để tạo hình dáng cho nem, người thợ có thể tiến hành theo cách thủ công ước
lượng, lấy một lượng thịt sau khi đã trộn đều vo thành viên, tuy nhiên cách này độ
sai lệch giữa các thành phẩm sẽ lớn hơn so với sử dụng máy đùn thịt và cắt theo
khúc. Mỗi một chiếc nem được người thợ cho kèm thêm chút tỏi, lá đinh lăng, ớt,
những phụ gia này có tác dụng làm cho hương vị nem trở nên ngon hơn, hấp dẫn
hơn và cũng là để cân bằng giữa lạnh (nem chua) với nóng (lá đinh lăng, ớt).
• Lên men
- Thịt tươi được bao gói cẩn thận trong điều kiện yếm khí, giữ ở nhiệt độ
27÷30oC tạo điều kiện cho các vi khuẩn lactic hoạt động mạnh dần, chuyển hóa
đường thành acid lactic làm cho thịt có mùi thơm và vị chua. Quá trình lên men là
sự chuyển hóa xảy ra trong viên nem dưới tác dụng của các vi khuẩn lactic, acid
lactic được tạo thành làm giảm pH của thịt, thay đổi cấu trúc thịt, làm ức chế và
ngăn cản sự phát triển của những vi sinh vật gây thối và tạo vị chua cần thiết cho
sản phẩm.
- Quá trình lên men được bắt đầu bằng sự phân giải các glucid dưới tác dụng của
enzyme và vi khuẩn lactic thành glucose, glucose được chuyển hóa thành acid lactic
trong điều kiện yếm khí. Chính sự tạo thành acid lactic này làm pH cơ thịt giảm từ
5,6÷6,2 xuống 4,5÷5,0 đến gần điểm đẳng điện của cơ thịt, tạo điều kiện cho quá
13
trình đông tụ và biến tính protein để thúc đẩy quá trình tạo gel protein tạo cấu trúc
rắn chắc cho sản phẩm nem chua.
- Đồng thời với quá trình lên men là quá trình thay đổi màu sắc và tạo mùi thơm
cho sản phẩm nem chua. Thành phần chất cơ của thịt có chứa myoglobin là protein
hoàn thiện có màu đỏ thẩm, có tính chất quyết định đến màu sắc của thịt. Cấu trúc
của myoglobin gồm các protein là globin và nhóm ngoại heme trong thành phần
heme có chứa sắt, trạng thái oxy hóa của Fe (Fe2+, Fe3+) trong heme cũng như bản
chất của các phân tử nối với Fe (O2, NO, CO) là nguyên nhân làm thay đổi màu sắc
của thịt. Do màu đỏ của myoglobin dễ bị oxy hóa chuyển sang màu nâu do có sự
tạo thành metmyoglobin nên trong quá trình sản xuất nem chua người ta thường cho
vào một ít muối nitrite, nitrate để cung cấp NO kết hợp với myoglobin tạo nên hợp
chất nitrozomyoglobin có màu đỏ tương đối ổn định nên giữ đƣợc màu sắc của thịt.
Trường hợp không sử dụng các muối này có thể sử dụng các chất màu như ponceau
4R để tạo màu 147 đỏ tự nhiên, làm tăng tính cảm quan của sản phẩm.
- Hương thơm đặc trưng cho nem chua tùy thuộc vào các loại gia vị phối chế và
các loại acid sinh ra trong quá trình sản xuất nem cũng như một số chất thơm được
tạo ra trong quá trình trao đổi chất của các hydratcacbon, protein và chất béo.
- Tùy thuộc vào khẩu vị của từng vùng, miền về độ chua và hương vị của nem mà
có thể điều chỉnh thời gian lên men cho thích hợp. Thời gian lên men càng dài, nem
có vị chua càng mạnh.
- Các nhóm vi khuẩn tìm thấy trong thịt là Bacillus Subtilis, B.mesentericus, B.
mycoides, B. megatherium, Clostridium Sporogenes, Cl.putrificus, Pseudomonas
liquefaciens, Micrococcus anaerobic.
- Ở thịt và sản phẩm của thịt còn có các vi khuẩn gây bệnh cho người như
Samolnella, Streptococcus, Clostridium botulinum, Clostridium putrificus
• Bao gói sản phẩm:
Để đảm bảo điều kiện lên men được xảy ra, khâu bao gói là một khâu quan trọng.
Lá chuối gói nem phải là lá chuối ngự vừa xanh vừa dày, để bảo đảm trong quá
trình vận chuyển và lưu giữ nem tiếp tục lên men. Để bảo quản được dài ngày,
người thợ thường bọc giấy bóng thêm bên trong nem. Thông thường nem gói sau 23 ngày là chín và tùy thuộc vào điều kiện thời tiết và cách bảo quản.
14
2.2.3. Giống vi khuẩn trong sản xuất nem chua
a.Vi khuẩn lactic (LAB) có sẵn trong thịt
- Trong một số trường hợp, các quá trình lên men tự nhiên phụ thuộc hoàn toàn
vào sự có mặt của LAB trong thịt tươi. LAB xuất hiện trong thịt ban đầu với số
lượng thấp. Người ta chứng minh rằng quá trình lên men theo thứ tự bắt đầu là
các loài Enterobacteriaceae, tiếp theo là Enterococcus và cuối cùng là
Lactobacillus và Pediococcus.
- Với nem được lên men theo đúng công nghệ LAB phát triển nhanh và đạt mức
CFU/g sau 2-5 ngày lên men. Sự giảm giá trị pH tương ứng làm cho chủng
Pseudomonas và các loại cầu khuẩn gram âm nhạy cảm với acid khác bị tiêu diệt
trong ṿòng 2-3 ngày, mặc dù có nhiều loài có thể chống chịu acid hơn như
Salmonella, có thể tồn tại trong thời kỳ kéo dài.
- Số lượng LAB có xu hướng giảm sau khi đạt được cực đại. Sự giảm chậm giá trị
pH tạo thuận lợi cho sự phát triển của S. Aureus và có thể sinh Enterotoxin.
Lượng mùi hương thấp cũng có thể do sự phát triển của các vi sinh vật không mong
muốn.
- Các loài thuộc chủng Lactobacillus là các LAB chiến ưu thế trong quá trình
lên men thịt tự nhiên. Các loài xuất hiện phổ biến nhất là L. Bavaricus, L. Curvatus,
L. Farciminis, L. Plantarum và L. Sake. L. Sake có thể là loài đóng vai tṛò quan
trọng nhất, tiếp đó là L. Curvatus. Pediococcus xếp thứ 2 sau chủng Lactobacillus,
nó chiếm ưu thế về số lượng trong quá trình lên men. Các loài P. damnosus, P.
acidilactici và P. pentasaceous đều đóng vai tṛò quan trọng. Lactococcus và
Leuconostoc thường chỉ xuất hiện với số lượng nhỏ, mặc dù chủng Leuconostoc với
số lượng lớn thường đi kèm với các loại nem kém chất lượng.
b. Chủng khởi động
- Sử dụng các chủng vi khuẩn lactic thuần khiết nhằm mục đích:
+ Rút ngắn thời gian lên men.
+ Tăng tốc độ cho quá trình làm chín.
+ Loại bỏ những nguy hiểm do các vi sinh vật khác.
+ Loại bỏ các vi sinh vật không mong muốn và các vi sinh vật gây bệnh.
+ Tăng chất lượng sản phẩm.
+ Làm sản phẩm ổn định và bảo quản tốt hơn.
+ Góp phần đem lại hương vị đặc trưng
- Các chủng LAB được lựa chọn làm chủng khởi động trong nem chua
phải đáp ứng một số các tiêu chuẩn như sau :
+ Phải có khả năng cạnh tranh hiệu quả đối với các LAB bản thể.
+ Phải sinh nhiều acid lactic.
+ Phải có khả năng chống chịu NaCl và có thể phát triển ở nồng độ muối cao (có
thể là 6%).
+ Phải có khả năng chống chịu được NaNO2 và có thể phát triển ở nồng độ
ít nhất là 100mg/kg.
+ Phải có khả năng phát triển trong khoảng nhiệt độ 15-40°C, tối ưu ở 30-37°C.
+ Phải là chủng lên men đồng hình.
15
+ Không sinh H2O2 với số lượng lớn.
c. Đề xuất giống
-Sử dụng kết hợp 3 chủng Lactobacillus plantarum, Pediococcus cerevisiae
và Micrococcus varians sẽ cho sản phẩm nem chua có hàm lượng acid cao hơn, pH
thấp hơn và được đánh giá cao hơn về mặt cảm quan so với lên men tự nhiên.
-Tỷ lệ phối trộn các chủng lần lượt là L.plantarum 103 CFU/g, P.cerevisiae
106 CFU/g, Micrococcus varians 103CFU/g.
L.plantarum
Hình 1 : Lactobacillus plantarum
- Đây là trực khuẩn ngắn, gram (+), không chuyển động và không sinh bào tử, yếm
khí tùy tiện, có khả năng chịu nồng độ muối cao, phát triển tối ưu ở 35oC,
không phát triển được ở dưới 7oC và trên 45oC. L. plantarum đóng vai trò quan
trọng trong việc sinh ra acid lactic qua quá trình lên men đồng hình, có thể lên men
đường glucose và các loại đường khác.
- Từ 1 mol glucose L. plantarum có thể tạo ra được 1.1 mol D, L-acid lactic, 0.4
mol acid acetic và lượng nhỏ acetone. Ngoài ra L.plantarum còn có khả năng
chuyển hóa nitrate thành nitrite và khả năng dị hóa arginin sinh ra nitrite oxide giúp
ngăn chặn các vi sinh vật gây bệnh như E.coli, Shigella,… Việc bổ sung
L.plantarum sẽ làm pH của thịt giảm nhanh, làm tăng độ săn chắc và màu sắc của
sản phẩm.
P. cerevisiae
Hình 2: Pediococcus cerevisiae
16
- P. cerevisiae là song cầu khuẩn có đường kính 0.6-1µm, gram (+), không
di động, không hình thành bào tử, yếm khí tùy tiện, có thể phát triển trên môi
trường rắn với sự có mặt của không khí, chịu được môi trường acid.
- Chủng này yêu cầu rất cao về thành phần dinh dưỡng từ môi trường vì chúng
không có khả năng sinh tổnghợp các chất cần thiết cho sự phát triển của cơ thể.
P.cerevisiae phát triển tối ưu ở 35oC và tại pH = 5, lên men được đường glucose,
fructose và mannose tạo ra D,Lacid lactic. Quá trình trao đổi chất của nó là quá
trình lên men đồng hình.
-Tuy nhiên P. cerevisiae không có khả năng chuyển hóa nitrate thành nitrite,
khả năng phân hủy protein kém. P. cerevisiae làm tăng độ săn chắc cấu trúc gel của
nem trong giai đoạn cuối của quá trình lên men. Sử dụng kết hợp L. plantarum và
P. cerevisiae sẽ làm tăng độ săn chắc một cách hiệu quả đối với sản phẩm.
M. varians
Hình 3: Micrococcus varians
- M. varians là cầu khuẩn có đường kính 0.5-2 µm, gram (+), di động,
catalase(+). M. varians phát triển tối ưu ở 25-37oC, có khả năng khử hợp chất
nitrate thành nitrite, đóng vai trò quan trọng trong việc cải thiện màu sắc cho sản
phẩm. Vì vậy chủng này được bổ sung cùng với các chủng vi khuẩn sinh acid vào
nem nhằm thay thế các loại hóa chất tạo màu gây ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con
người.
-Ngoài ra M. varians còn góp một phần nhỏ trong quá trình lên men đồng hình, có
khả năng thuỷ phân protein và lipid. M. varians khử nitrate thành nitrite trong
giai đoạn đầu của quá trình lên men trước khi bị ức chế bởi sự tăng trưởng của vi
khuẩn lactic. Sử dụng kết hợp L. plantarum và M. varians sẽ cho hiệu ứng tốt nhất
trong việc cải thiện màu sắc sản nem chua.
2.2.4. Chỉ tiêu chất lượng của nem chua thành phẩm
•Sau 2 ngày lên men, nem đã có thể sử dụng được, tuy nhiên phải sau khoảng 3-4
ngày nem mới đạt giá trị cao nhất về chất lượng và cảm quan. Thời gian chín của
nem có thể dao động tùy vào nguyên liệu, quy trình…
•Khi nem chua đã đạt độ chua cần thiết, nên giữ lạnh để tăng thời gian bảo quản.
•Chất lượng của nem chua có thể thay đổi tùy theo từng cơ sở sản xuất, tuy nhiên
cần đạt được những tiêu chuẩn sau:
- Chỉ tiêu cảm quan:
17
+ Gói đẹp mắt, lớp lá trong ( lá vông, lá ổi) chỉ hơi sẫm lại, lớp lá chuối
ngoài ngả sang màu vàng xanh nhưng không bị.
+ Màu sắc: Nem sau khi bóc ra có màu đỏ hồng
+ Hương vị: nem chua có mùi thơm đặc trưng của thịt chín, gia vị và của lá
gói, có vị chua vừa phải kết hợp với vị cay, nồng của tiêu, tỏi…Đôi khi có thoảng
mùi rượu, giấm…
+ Cấu trúc của sản phẩm: bề mặt nem có độ trơn mịn, miếng nem chắc, hơi
cứng, ăn vào thấy giòn, dai, không bở, không ướt bề mặt, cầm ráo tay, không bị
mốc…
- Chỉ tiêu vi sinh: (giới hạn cho phép trong 1g sản phẩm)
Tổng số vi khuẩn hiếu khí: ≤ 300.000 CFU/g
Salmolnella
: Không có
Shigella
: Không có
Vibrio cholerae
: Không có
Clostridium botulinum
: Không có
Escherichia coli
: ≤ 3 TB
Staphylococcus aureus
: ≤ 10 TB
C. Perfingens
: ≤ 10 TB
Coliform
: ≤ 50 TB
- Chỉ tiêu hóa lý:
+ Nem chua thành phẩm có độ ẩm 52-55%
+ Thành phần dinh dưỡng:
Bảng chỉ tiêu chất lượng nem chua
Các chỉ tiêu
Nem chua
N-tổng %
3,85
N-formol %
0.15
Axit lactic %
1,48
Bảng thành phần dinh dưỡng của nem chua và nguyên liệu sản xuất nem chua
(Thành phần dinh dưỡng trong 100g thực phẩm ăn được)
Tên
Năng
Thành phần chính (g)
Muối khoáng
Vitamin (mg)
thực lượng
(mg)
phẩm (kcal) Nước protein lipid glucid tro Ca
P
Fe B1
B2 PP
Nem
137
68
21,7
3,7
4,3
2,3 24 78
chua
Thịt
139
73
19
7,0
0,0
1,0 7 190 1.0 0,9 0,18 4,4
lợn nạc
Bì lợn
118
73,3
23,3
2,7
0,0
0,7 11
8
0,4 0,29 0,05 2.2.5. Một số hư hỏng nem chua thường gặp
- Nem chua do vi khuẩn lactic lên men. Lúc đó pH của thịt giảm xuống thấp
(khoảng 4,5) làm nem có vị chua, đồng thời protein của thịt bị đông tụ làm nem trở
nên cứng chắc.
18
- Mặc dù ở môi trường acid, các loại vi khuẩn gây thối rữa không hoạt động nhưng
không thể ức chế nấm mốc phát triển (nấm mốc bị ức chế ở pH+2) do đó sẽ gây hư
hỏng cho nem
- Nem mau bị lên men chua, bị mốc, có mùi lạ, màu sắc lạ, bị nhớt và sớm hư hỏng
do quá trình bao gói không kỹ, không tạo được lên men yếm khí, vệ sinh vật bao
gói không sạch.
PHẦN 3. KẾT LUẬN :
Nem chua (phương ngữ Bắc Bộ) hay nem (phương ngữ Trung Bộ và
phương ngữ Nam Bộ) là một món ăn có vị chua ngậy, ngon được mọi người yêu
thích. Việc ứng dụng vi khuẩn vào sản xuất nem chua làm tăng giá trị thương phẩm
cua nem chua.Tuy nhiên,việc áp dụng vẫn còn nhiều hạn chế.Do người dân van
ápdụng các phương pháp thủ công truyền thống.
Ngày nay việc nghiên cứu giải pháp để bảo quản thịt trong thời gian lâu hơn
nhằm đáp ứng nhu cầu của con người đang được quan tâm .Bên cạnh các phương
pháp sử dụng hóa chất ,điều chỉnh nhiệt độ ,phương pháp sinh học sử dụng vi khuẩn
cũng đóng vai trò đáng kể . Việc ứng dụng vi khuẩn không chỉ kéo dài thời gian bảo
quản mà còn tăng cường độ an toàn cho thực phẩm . Hiểu biết ngày càng tăng về sự
tương tác của vi khuẩn trong các hệ thực phẩm , các sản phẩm trao đổi chất của vi
khuẩn cho phép các nhà công nghệ ứng dụng chúng vào bảo quản một cách nhẹ
nhàng và mang lại hiệu quả.
19
Những gì chúng tôi tìm hiểu được chỉ mang tính chất lý thuyết chưa đi sâu cụ
thể vào sản xuất thực tiễn bên cạnh đó, tài liệu tham khảo còn rất hạn chế nên một
số vấn đề chưa chuyên sâu, chưa cụ thể là chỉ mang tính chất khái quát chung
chung.
TÀI LIỆU THAM KHẢO:
- />- Giáo trình công nghệ lên men thực phẩm PGS.TS. Lương Đức Phẩm.
- />- />
20