KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
Hồi Hương

GVHD: T.S Nguyễn

LỜI MỞ ĐẦU

Đã từ rất lâu, nước tương được thừa nhận có nguồn gốc từ Trung Quốc. Qua thời
gian dài, nước tương du nhập vào nước ta và được sử dụng như một gia vị chấm rất cần
thiết và quen thuộc trong bữa cơm người Việt Nam nói riêng và người châu Á nói chung.
Và dần dần nước tương được xem như một nét độc đáo trong văn hóa ẩm thực.
Trong nước tương có chứa nhiều chất dinh dưỡng như acid amin có thể bổ sung
cho cơ thể con người. Trong những năm gần đây, khoa học kỹ thuật phát triển cùng với
sự hội nhập của đất nước, công nghệ sản xuất nước tương cũng được nâng cao nhằm đáp
ứng nhu cầu của người tiêu dùng.

SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương
MSSV:207111036

1


KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
Hồi Hương

GVHD: T.S Nguyễn

Chương

1

MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
1.2. Mục đích khóa luận
1.3. Nội dung khóa luận
1.4. Ứng dụng khóa luận
1.1. Đặt vấn đề:
Nước tương truyền thống trước đây phải trải qua quá trình ủ nhiều tháng mới có
sản phẩm, tuy nhiên điều kiện vệ sinh khơng đảm bảo và chất lượng sản phẩm không
đồng đều. Trước đây, nước tương sản xuất công nghiệp ở Việt Nam sử dụng phương pháp
hóa giải dễ sinh độc tố, khơng tốt cho người sử dụng.
Trong những năm gần đây, khoa học kỹ thuật phát triển cùng với sự hội nhập của
đất nước, nhận thức vệ sinh và an toàn thực phẩm cũng được nâng cao nên phương pháp
lên men nước tương bằng vi sinh vật đã được nghiên cứu và ứng dụng. Phương pháp này
vừa đảm bảo sự an toàn cho người tiêu dùng, vừa rút ngắn thời gian tạo ra sản phẩm.
1.2. Mục đích khóa luận:
Tìm hiểu quy trình sản xuất nước tương lên men.
Sản xuất thử nước tương quy mơ phịng thí nghiệm.
1.3. Nội dung khóa luận:
Trình bày tổng quan sản xuất nước tương bằng phương pháp lên men.
Thực nghiệm sản xuất thử nước tương theo quy trình ngồi thực tế.
1.4. Ứng dụng khóa luận:
Nghiên cứu tiếp theo tăng chất lượng nước tương.

SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương
MSSV:207111036

2


KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP

Hồi Hương

GVHD: T.S Nguyễn

Chương

2

TỔNG QUAN
2.1. Giới thiệu về nước tương
2.2. Cơ sở lý thuyết
2.3. Các quy trình sản xuất nước tương ở Việt Nam
2.4. Những sự cố và cách khắc phục
2.5. Kiểm soát chất lượng
2.6. Tiêu chuẩn Việt Nam 1763:2008
2.1. Giới thiệu về nước tương:
2.1.1. Sơ lược lịch sử nước tương:
Nước chấm lên men được sản xuất từ đậu nành có một lịch sử rất lâu đời. Trước
đây ở Việt Nam, nước tương lên men được sản xuất thủ công từ đậu nành chủ yếu ở
những nơi người Hoa tập trung sinh sống. Dần dần sau này chúng ta sản xuất theo
phương pháp thủy phân bằng acid ở cả miền Nam và miền Bắc. Hiện nay người ta đang
nghiên cứu sản xuất bằng phương pháp vi sinh. Sự khác biệt về quy trình cơng nghệ sản
xuất, ngun phụ liệu dẫn đến sự ra đời của các loại nước tương khác nhau như maggi, xì
dầu, nước tương lên men, nước tương hóa giải…
Trên thế giới, nước tương đã được biết đến không chỉ ở phương Đông mà cả với
phương Tây. Đơn cử là thương hiệu nước tương nổi tiếng Kikkoman của Nhật Bản đã
được phổ biến ở Mỹ, Nga. Thị trường Việt Nam, cụ thể là trong hầu hết các siêu thị,
nước tương ngoại trước kia khá ít ỏi. Nhưng gần đây xuất hiện càng nhiều và chiếm thị
phần khá tương đối. Nguyên nhân chính của sự thay đổi này có lẽ là do tâm lý người tiêu
dùng sau sự kiện 3-MCPD muốn dùng thử và dần tin tưởng, chấp nhận sản phẩm nước

ngồi, vốn có sự kiểm sốt vệ sinh an tồn thực phẩm tốt hơn.
2.1.2. Giá trị dinh dưỡng trong nước tương:
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương
MSSV:207111036

3


KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
Hồi Hương

GVHD: T.S Nguyễn

Khi nói đến giá trị dinh dưỡng của nước tương, quan trọng nhất là hàm lượng đạm
toàn phần và hàm lượng acid amin. Tỷ lệ acid amin đối với đạm toàn phần cho biết mức
độ thủy phân triệt để nguồn protein từ nguyên liệu và tỷ lệ này càng cao càng tốt.
Thành phần hóa học của nước tương thay đổi tùy theo nguyên liệu, khâu phối chế
và phương pháp sản xuất. Nước tương được xem là ngon khi phải đảm bảo được yêu cầu
về màu sắc, hương thơm, vị ngọt của đạm và đường.
Bảng 2.1: Thành phần hóa học trung bình của nước tương (g/l)
Thành phần hóa học

Hàm lượng (g/l)

Đạm nitơ tồn phần

15.0 – 21.6

Amoniac


1.0 – 2.0

Đường

14.5 – 15.3

Lipid

17.0 – 25.0

NaCl

200 – 250

Acid acetic
2.2. Cơ sở lý thuyết:

2.0 – 8.0

2.2.1. Bản chất của quá trình sản xuất nước tương:
Cơ sở khoa học của phương pháp sản xuất nước tương lên men là lợi dụng hệ men
của vi sinh vật phát triển trên nguyên liệu giàu đạm để thủy phân protein từ nguyên liệu
thành những chất dinh dưỡng trong nước tương. Do vậy, quá trình nuôi mốc tốt cho
nhiều men sẽ tạo điều kiện thủy phân protein triệt để hơn, nâng cao năng suất sử dụng
nguyên liệu.
Phương pháp lên men sử dụng phản ứng thủy phân mà xúc tác là enzyme của vi
sinh vật được sử dụng. Dưới tác dụng của enzyme, thành phần nước tương thu được có
chứa chủ yếu các chất như acid amin, pepton, peptide có trọng lượng phân tử nhỏ, dễ hấp
thu vào cơ thể người.
2.2.2. Nấm mốc Aspergillus oryzae :

Chủng vi sinh vật thường dùng trong sản xuất nước tương là nấm mốc Aspergillus
oryzae, vì đây là chủng có khả năng biến đổi tinh bột thành đường tạo cho sản phẩm có
vị ngọt. Nấm mốc này khi mọc có màu vàng nên dân gian hay gọi là mốc hoa cau.
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương
MSSV:207111036

4


KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
Hồi Hương

GVHD: T.S Nguyễn

Aspergillus oryzae là một loại nấm vi thể thuộc bộ Pletascales, lớp Ascomycetes
(nang khuẩn). Cơ thể sinh trưởng của nó là một hệ sợi bao gồm những sợi rất mảnh,
chiều ngang 5 – 7 µm, phân nhánh rất nhiều và có vách ngang chia sợi thành nhiều bào tế
bào (nấm đa bào).
Từ những sợi nằm ngang này hình thành những sợi đứng thắng gọi là cuống đính
bào tử, ở đầu có cơ quan sinh sản vơ tính. Cuống đính bào tử của A.oryzae thường dài 1.0
– 2.0 mm nên có thể nhìn thấy bằng mắt thường. Phía đầu cuống đính bào tử phồng lên
gọi là bọng. Từ bọng này phân chia thành những tế bào nhỏ, thn dài gọi là những tế
bào hình chai. Đầu của những tế bào hình chai phân chia thành những bào tử dính vào
nhau, nên gọi là đính bào tử. Đính bào tử của A.oryzae có màu vàng lục, đây chính là
màu đặc trưng ở mốc.
Tuy nhiên, A.oryzae có màu sắc và hình thái khá giống với A.flavus, một loại nấm
mốc tổng hợp độc tố aflatoxin gây bệnh ung thư.

Hình 2.1: So sánh khuẩn lạc A.flavus và A.oryzae


SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương
MSSV:207111036

5


KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
Hồi Hương

GVHD: T.S Nguyễn

Hình 2.2: So sánh hình thái cấu trúc A.flavus và A.oryzae
2.2.3. Enzyme mốc tổng hợp:
Nấm mốc Aspergillus oryzae sinh ra các enzyme như amylase, invertase, protease,
catase có khả năng phân giải tinh bột thành đường và protein thành acid amin.
2.2.3.1. Amylase:
- Amylase là tên gọi một nhóm enzyme thủy phân tinh bột, bao gồm nhiều
enzyme khác nhau về tính đặc hiệu khi tác dụng lên nhiều vị trí khác nhau trên mạch tinh
bột như α-amylase, β-amylase, glucoamylase...
- Chủng A.oryzae tổng hợp nhiều enzyme amylase. Đặc điểm α-amylase là hoạt
động tối ưu khi pH 4.7 – 4.9. Khi bổ sung Ca 2+ vào nguyên liệu sẽ làm tăng hoạt động
của α-amylase có khả năng phân giải đến 80 – 82% tinh bột đã hồ hóa thành maltose,
tạo vị ngọt cho sản phẩm. Ngoài ra, glucoamylase có thể đường hóa tạo thành glucose.
2.2.3.2. Protease:
- Là nhóm enzyme có khả năng thủy phân đến 80% liên kết peptide của protein
đến sản phẩm cuối cùng là acid amin. Protease được phân thành hai loại: Endopeptidase
(enzyme nội bào) và Exopeptidase (enzyme ngoại bào).
- Dựa vào vị trí tác động trên mạch polypeptide, Exopeptidase chia thành hai
nhóm: Aminopeptidase và Carboxypeptidase.
+ Aminopeptidase xúc tác thủy phân liên kết peptide ở đầu N tự do trong

chuỗi polypeptide để giải phóng ra một acid amin, một dipeptide hoặc tripeptide.
+ Carboxypeptidase xúc tác thủy phân liên kết peptide ở đầu C trong chuỗi
polypeptide để giải phóng ra một acid amin hoặc tripeptide.
- Dựa vào động học của cơ chế xúc tác, Endopeptidase chia thành bốn nhóm:
Serine proteinase, Cysteine proteinase, Aspartic proteinase, Metallo proteinase.
+ Serine proteinase: là những proteinase có chứa nhóm –OH của gốc serine
trong trung tâm hoạt động và có vai trị đặc biệt quan trọng đối với những hoạt động xúc

SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương
MSSV:207111036

6


KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
Hồi Hương

GVHD: T.S Nguyễn

tác của enzyme. Các serine proteinase thường hoạt động mạnh ở vùng pH kiềm và thể
hiện tính đặc hiệu cơ chất tương đối rộng.
+ Cysteine proteinase: là những proteinase có chứa nhóm –SH trong trung
tâm hoạt động, thường hoạt động ở vùng có pH trung tính và có tính đặc hiệu cơ chất
rộng.
+ Aspartic proteinase: hầu hết những aspartic proteinase đều thuộc nhóm
pepsin. Nhóm pepsin gồm các enzyme tiêu hóa như chymosin, cathepsin, renin. Các
aspartic proteinase có chứa nhóm carboxyl trong tâm hoạt động và thường hoạt động ở
vùng pH trung tính.
+ Metallo proteinase: là những proteinase được tìm thấy ở vi khuẩn, nấm
mốc cũng như các vi sinh vật bậc cao hơn. Các thường hoạt động ở vùng có pH trung

tính và hoạt độ giảm mạnh dưới tác dụng của EDTA.
- Ngoài ra, protease cũng được phân loại đơn giản thành ba nhóm: protease acid
(pH 2 – 4), protease trung tính (pH 7 – 8), protease kiềm (pH 9 – 11).
2.2.3.3. Invertase:
- Là một loại enzyme nội bào, xúc tác thủy phân đường saccharose tạo thành αglucose và β-fructose, làm tăng độ ngọt cho sản phẩm.
- Invertase thường hoạt động mạnh ở pH 4.5 và nhiệt độ 65 – 700C.
2.2.3.4. Glucosidase:
- Là enzyme oxy hóa khử, xúc tác oxy hóa glucose tạo thành acid gluconic.
- Hoạt động tối ưu với pH vào khoảng 5.5 – 5.8, nhiệt độ 30 – 40 0C. Tuy nhiên,
trên 500C thì hoạt lực enzyme giảm khá nhanh.
2.2.4. Sản phẩm của quá trình thủy phân:
Cơ sở khoa học của quá trình thủy phân là sử dụng hệ enzyme amylase, protease
từ vi sinh vật tiết ra để phân giải tinh bột thành các loại đường maltose, glucose… và
phân giải protein thành polypeptide, peptide, các acid amin. Ngồi ra cịn có sự tạo thành

SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương
MSSV:207111036

7


KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
Hồi Hương

GVHD: T.S Nguyễn

rượu, các acid hữu cơ. Tất cả những hợp chất này tạo nên hương vị đặc trưng và giá trị
dinh dưỡng cho nước tương.
2.2.4.1. Acid amin:
Trong nước tương có nhiều acid amin như arginine, methionine, tryptophan,

tyrosin, valine, serine, glycine, histidine, alanine, glutamic… Những acid amin này cùng
với di, tri, tetra – peptide làm cho nước tương có vị ngọt của đạm và mùi thơm của thịt.
Nước tương sản xuất bằng phương pháp lên men hầu như giữ được tất cả acid
amin trong nguyên liệu đậu nành.
2.2.4.2. Đường:
Trong nước tương có các loại đường như glucose, fructose, maltose, pentose…
Đường có vai trị quan trọng trong việc hình thành màu sắc nước tương.
2.2.4.3. Acid hữu cơ:
Aicd hữu cơ có trong nước tương có liên quan mật thiết đến việc tạo hương vị đặc
trưng cho sản phẩm. Trong đó, acid lactic chiếm hàm lượng nhiều nhất (khoảng 1.6%),
tác dụng với nước tương tạo thành hợp chất lactat phenol. Ngồi ra, cịn có acid acetic
0.2%, acid sucinic 0.087 – 0.16%, acid formic 0.05%. Muối của các acid này tham gia
vào quá trình tạo vị cho sản phẩm.
2.2.4.4. Chất màu:
Màu của nước tương chủ yếu do đường kết hợp với acid amin tạo nên. Màu của
nước tương lên men được hình thành dần dần từ màu vàng đến màu nâu nhạt, cuối cùng
là màu nâu đậm.
Sự hình thành màu của nước tương phụ thuộc vào nồng độ đường, acid amin và
nhiệt độ. Nếu tăng cường phản ứng giữa acid amin và đường sẽ khơng có lợi vì tạo ra
melanoid. Melanoid là chất mà cơ thể khó hấp thu và khi nồng độ của nó quá cao sẽ làm
giảm hương vị của sản phẩm. Mặt khác, quá trình hình thành màu này gây ra tổn thất
hàm lượng acid amin. Để hạn chế điều này, ta chọn nguyên liệu có hàm lượng đường
thấp, tránh nâng cao nhiệt độ và thời gian thủy phân kéo quá dài.
2.2.4.5. Thành phần hương thơm:
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương
MSSV:207111036

8



KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
Hồi Hương

GVHD: T.S Nguyễn

Mùi của nước tương là do tổng hợp của rất nhiều chất khác nhau tạo thành. Mùi
của nước tương có từ hỗn hợp acid hữu cơ, rượu, aldehyde, thành phần hương thơm có
phenol… Cụ thể là các hợp chất như acetaldehyde, propandehyde, isobutan adehyde,
methyel macapan, rượu ethylic, acid acetic, acid benzoic, acid propionic…
2.3. Các quy trình sản xuất nước tương:
2.3.1. Nguyên liệu:
2.3.1.1. Bánh dầu:
Hạt đậu phộng có hàm lượng chất béo và protid khá cao. Đậu phộng sau khi ép
lấy dầu còn lại bã gọi là bánh dầu, được sử dụng làm nguyên liệu chính để sản xuất nước
tương.
Bảng 2.2: Thành phần hóa học của bánh dầu đậu phộng
Thành phần hóa học

% theo chất khô

Độ ẩm

14.3

Protid khô

44.5

Lipid khô


11.18

Cellulose

3.6

Glucid

19.17

Tro

3.45

CaO

0.14

MgO

0.17

Na2O

0.02

K2O

1.75


P2O5

1.54

Protein: protein trong bánh dầu chủ yếu khơng bền và dễ biến tính dưới tác dụng
của acid, nhiệt độ… Sau khi bị biến tính khả năng hút nước, trương nở và tính hịa tan
của bánh dầu sẽ giảm. Một số protid gây độc cho cơ thể bị biến đổi thành acid amin. Vì
vậy, chất lượng của bánh dầu phụ thuộc nhiều vào chế độ lấy dầu từ đậu phộng và điều
kiện vận chuyển, bảo quản nó.
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương
MSSV:207111036

9


KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
Hồi Hương

GVHD: T.S Nguyễn

Glucid: là thành phần chủ yếu trong bánh dầu với chất cơ bản là tinh bột, thành
phần chính là những polysaccharide có khả năng tạo vị cho sản phẩm. Vì vậy, glucid có
tham gia vào quá trình tạo màu và mùi thơm cho sản phẩm.
Lipid: hàm lượng lipid cịn sót lại trong bánh dầu không cao khoảng 5 – 7%. Nếu
hàm lượng chất béo cao sẽ ảnh hưởng khơng tốt cho q trình sản xuất, bảo quản nước
tương. Vì chất béo trong quá trình chế biến sẽ chuyển hóa thành acid béo tự do, glycerin
và các sản phẩm phân hủy khác làm biến đổi mùi vị đặc trưng của nước tương.
Bánh dầu có vai trị quyết định chất lượng trong quá trình tạo thành sản phẩm. Nếu
bánh dầu không đạt được những chỉ tiêu chất lượng thì q trình sản xuất sẽ gặp ít nhiều
khó khăn và sản phẩm khơng đạt chất lượng như mong muốn.

Bảo quản bánh dầu: do có tính hút ẩm, hấp phụ mùi mạnh nên khi bảo quản trong
kho cần phải khơ ráo, thống khí. Nhiệt độ khoảng thấp hơn 28 0C để đề phòng mối mọt.
Nếu bánh dầu bảo quản không đúng cách, sau một thời gian sẽ bị hơi mốc, sản phẩm có
mùi lạ, vị chua đắng khơng đạt chất lượng.
2.3.1.2. Bột mì:
Hạt lúa mì sau khi nghiền nhuyễn tạo thành dạng bột gọi là bột mì.
Protein của bột mì có 4 loại: albumin, glubolin, prolamin, glutelin. Trong đó chủ
yếu là prolamin và glutelin chiếm 75%.

Bảng 2.3: Thành phần hóa học của bột mì
Thành phần hóa học

% theo chất khô

Nước

11.6

Glucid

73.8

SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương
MSSV:207111036

10


KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
Hồi Hương


GVHD: T.S Nguyễn

Protid

12.5

Lipid

1.78

Độ ẩm

15

Trong bột mì, glucid chiếm tỷ lệ cao nhất và là thành phần chủ yếu cấu tạo nên vỏ,
nội nhũ của hạt lúa mì. Trong thành phần tinh bột của bột mì có một lượng nhỏ glucose
(0.1 – 0.37%) và các loại đường khác (1.0 – 3.7%), có tầm quan trọng đặc biệt với quá
trình lên men.
Lipid trong bột mì là nguyên nhân chính làm bột mì bị ơi chua khi nhiệt độ và độ
ẩm cao.
Trong bột mì cịn có một số enzyme như amylase, protease, lipase, men oxi hóa
khử, vitamin B1, B2, PP và một lượng nhỏ vitamin A và E.
2.3.1.3. Muối (NaCl):
Muối được sử dụng để tạo vị mặn và ức chế hoạt động của vi sinh vật gây hư hỏng
nhằm đảm bảo sản phẩm được bảo quản tốt hơn.
Muối khi sử dụng trong sản xuất là muối hột có độ tinh khiết 92 – 97%, khi hịa
vào nước khơng có vị chát. Thành phần chủ yếu của muối là NaCl, nước, chất hịa tan và
chất khơng hịa tan.


Bảng 2.4: Chỉ tiêu của muối
Thành phần

% theo chất khô

Độ ẩm

7

NaCl

90

Tạp chất không tan

0.05

SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương
MSSV:207111036

11


KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
Hồi Hương

GVHD: T.S Nguyễn

Tạp chất tan


<2.5

Do muối có tính hút nước từ mơi trường xung quanh, nên khi độ ẩm khơng khí
trên 75% muối sẽ hút nước và trở nên ẩm ướt. Khi độ ẩm khơng khí nhỏ hơn 70% muối
sẽ mất nước là khô lại. Đồng thời quá trình bay hơi này sẽ mang theo một số ion như
Mg2+ (làm muối chát), Ca2+ (làm muối đắng) từ những chất hịa tan như CaSO 4, MgSO4,
MgCl2…
Thơng thường 14g muối hòa tan trong 1L nước ở nhiệt độ thường sẽ tương đương
100Be tức tương đương 1% NaCl trong 1L dung dịch.
Bảng 2.5: Sự tương quan giữa nồng độ muối và độ Be
Độ Baume (Be)

Tỷ trọng (d)

Số (g) muối hịa tan %NaCl
trong 1 L nước

15

1.1

177

15

16

1.11

205


16

17

1.12

220

17

18

1.13

236

18

19

1.14

250

19

20

1.15


266

20

21

1.16

282

21

22

1.17

299

22

Nước muối sử dụng có nồng độ khoảng 17 – 180Be. Tùy theo mùi vị của sản phẩm
mà lượng nước muối cho vào sẽ khác nhau.
2.3.1.4. Nước:
Nước là thành phần cơ bản nhất, không thể thay thế trong sản xuất nước tương.
Chiếm khoảng 70 – 80% trọng lượng nước tương thành phẩm.
Nước thực chất là dung dịch loãng của các muối ở dạng ion. Các cation như: Ca 2+,
Mg2+, Fe2+, Mn2+, H+, Na+… Các anion như: OH-, HCO-3, Cl-, NO-3, SO-4. Trong đó Ca2+,

SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương

MSSV:207111036

12


KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
Hồi Hương

GVHD: T.S Nguyễn

Mg2+, Fe2+ gây ra độ cứng cho nước. Thành phần hóa học và chất lượng nước ảnh hưởng
trực tiếp đến tồn bộ q trình sản xuất và đặc biệt là chất lượng nước tương thành phẩm.
Nước được dùng trong sản xuất khơng chỉ địi hỏi phải đáp ứng yêu cầu chất
lượng nước uống, mà còn nhiều chỉ tiêu khác phù hợp với sản phẩm muốn sản xuất. Về
bản chất nước dùng trong sản xuất thực phẩm nói chung và sản xuất nước tương nói
riêng phải trong suốt, không màu, không mùi vị lạ, không chứa vi sinh vật gây bệnh,
đồng thời phải thỏa mãn các chỉ tiêu hóa học về độ cứng, độ oxy hóa, độ mặn…
2.3.1.5. Natri benzoate:
Cơng thức hóa học: C6H5COONa.

Cơng thức phân tử:
Natri benzoate là sản phẩm của quá trình trung hịa giữa acid benzoic và NaOH.
Mặc dù acid benzoic có tác dụng bảo quản tốt hơn, nhưng natribenzoate có độ hòa tan
trong nước gấp 180 lần so với acid benzoic, nên được sử dụng nhiều trong thực phẩm.
Acid benzoic và muối natri benzoate được công nhận là GRAS.
Natri benzoate ở dạng bột màu trắng, khơng mùi, giá thành rẻ, bảo quản nơi khô,
thống mát.
Đây là một chất bảo quản sản phẩm khi kiềm hãm sự phát triển và tiêu diệt hầu
hết các loại vi khuẩn và nấm. Natri benzoate hoạt động hiệu quả trong môi trường acid
(pH<3.6) nên được sử dụng rộng rãi trong công nghệ bảo quản thực phẩm. Tuy nhiên

chất này có mùi kim loại nên dễ bị phát hiện, làm giảm giá trị cảm quan sản phẩm.
Khi natri benzoate tác dụng với acid ascorbic (vitamin C) sẽ tạo thành benzen một
chất gây ung thư, tuy nhiên nồng độ không đủ lớn để ảnh hưởng người việc tiêu dùng.

SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương
MSSV:207111036

13


KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
Hồi Hương

GVHD: T.S Nguyễn

Trung tâm Y tế dự phòng cho biết theo quy định, hàm lượng chất bảo quản natri benzoate
trong thực phẩm không được vượt quá 1g/kg.
2.3.1.6. Kali sorbate:
Công thức phân tử: C5H7COOK
Kali sorbate ở dạng tinh thể hoặc dạng bột, màu trắng hoặc hơi ngả sang vàng, dễ
tan trong nước theo tỷ lệ 1:1.
Kali sorbate có tác dụng chống lại vi sinh vật khi ngăn cản sự phát triển của tế bào
dinh dưỡng và hình thành bào tử.
Kali sorbate cũng được công nhận là GRAS. Ưu điểm nổi bật của chất này là
không gây mùi lạ hay mất mùi tự nhiên của sản phẩm.
2.3.1.7. Acid citric:
Là acid hữu cơ yếu, rất chua, không màu, kết tinh ở dạng tinh thể, dễ tan trong
nước theo tỷ lệ 1:0.75. Acid citric được sử dụng trong thực phẩm với vai trị tạo hương,
sử dụng làm chất điều chỉnh độ acid trong thực phẩm, đồng thời cũng là chất chống oxy
hóa khi tạo mơi trường nồng độ acid cao ngăn chặn vi sinh vật phát triển.

Acid citric toàn tại trong các loại quả thuộc chi Citrus.
Ở nhiệt độ phòng, acid citric kết tinh màu trắng. Khi bị đun nóng trên 175 0C, chất
này bị phân hủy thành CO2 và nước.
Hầu hết các quốc gia và tổ chức trên thế giới đều cơng nhận acid citric an tồn khi
sử dụng trong thực phẩm. Tuy nhiên trong sản xuất, khi tiếp xúc với liều lượng cao dễ
gây kích ứng da và mắt nên cơng nhân cần có đồ bảo hộ.
2.3.1.8. Caramel:
Để nước tương có màu sắc đẹp và hấp dẫn người tiêu dùng, trong q trình sản
xuất có bổ sung chất tạo màu caramel.
Caramel thu được khi đun nóng saccharose lên tới 180 – 190 0C, tạo thành chất
lỏng màu đen, vị hơi đắng.
C12H22O11

 C6H12O5 + C6H12O5 + H2O

SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương
MSSV:207111036

14


KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
Hồi Hương

Saccharose

GVHD: T.S Nguyễn

Glucose


Fructose

C6H12O5 + C6H12O5  C12H22O10
Glucose

Fructose

(t0 = 185 – 1900C)

Isosacchrosal

2C12H22O10  (C12H18O9)2 + 4 H2O
Isosacchrosal

Caramel vàng

3C12H22O10  C36H48O24 .H2O + 5 H2O
Isosacchrosal

Caramel nâu

3C12H22O10  Caramelin nêu đen + H2O
Isosacchrosal
Caramel dùng trong sản xuất phải đạt tiêu chuẩn vệ sinh, không bị cặn đục khi để
lâu và hịa tan tốt trong nước.
2.3.1.9. Đường saccharose:
Cơng thức phân tử: C12H22O11.
Phân tử đường saccharose tạo ra từ α-glucose và β-fructose khi C 1 của α-glucose
và C2 của β-fructose liên kết qua nguyên tử O (C1-O-C2).
Đường saccharose ở dạng tinh thể khơng màu, dễ tan trong nước, nhiệt độ nóng

chảy 1850C.
Khi thủy phân, đường saccharose phân giải thành glucose và fructose.
2.3.1.10. Natri glutamate:
Cơng thức cấu tạo: HOOC-CH2-CH2-CH(NH2)-COONa.
Natri glutamate hay cịn gọi là bột ngọt là muối của acid glutamic.
Dạng tinh thể màu trắng, có vị ngọt hơi mặn, tan nhiều trong nước, được sử dụng
để tăng hương vị cho nước tương. Khi ngâm vào nước, natri glutamate nhanh chóng tách
thành các ion Na+ và gốc glutamate tự do. Chính glutamate tạo nên vị ngọt cho sản phẩm.

SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương
MSSV:207111036

15


KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
Hồi Hương

GVHD: T.S Nguyễn

Khi sử dụng q nhiều bột ngọt sẽ gây ra một vài triệu chứng dị ứng như nhức
đầu, chóng mặt, giảm trí nhớ… Natri glutamate được xếp vào loại excitotoxins (chất độc
có tác dụng kích thích). Tổ chức FAO khuyến cáo đây là chất không nên lạm dụng nhiều,
liều lượng cho phép là <10g/kg.

Đậu
nành
Rửa
Ngâm
Hấp chín


Nước đậu

Để nguội

Trộn muối

Ủ mốc

Thanh trùng

t0 = 35 – 370C
t = 2 – 3 ngày

Phối trộn
Ủ ngoài trời

t = 1 – 2 tháng

Trích ly
Phối chế

2.3.2. Các quy trình sản xuất:

Lọc

Nước tương lên men truyền thống:
Quy trình:

Nước


0

Thanh trùng

0

t = 100 C
t = 20 phút
t

Đóng chai

SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương
MSSV:207111036

Nước

16

B
a
õ


KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
Hồi Hương

GVHD: T.S Nguyễn


Hình 2.3: Sơ đồ quy trình cơng nghệ nước tương lên men truyền thống ở Việt Nam
Ưu điểm:
Khơng dùng hóa chất nên khơng gây độc hại.
Thiết bị đơn giản, khơng địi hỏi đầu tư tốn kém.
Nhược điểm:
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương
MSSV:207111036

17


KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
Hồi Hương

GVHD: T.S Nguyễn

Q trình ủ mốc dễ bị xâm nhiễm bởi mốc lạ khác, do đó khơng dễ kiểm sốt.
Chủ yếu dựa vào kinh nghiệm người sản xuất.
Chất lượng sản phẩm khơng ổn định.
Nước tương hóa giải:
Quy trình:
Bánh dầu
Xay nhuyễn
HCl 32%

Na2CO3

Thủy phân
Trung hịa


t0 = 125 - 1300C
t = 5 – 8 giờ
t0 = 60 – 700C
muối trung hịa

Lọc thơ
Gia vị
Caramel

Phối chế

Muối
Thanh trùng

t0 = 1100C
t = 20 phút

Lắng

C
ặn

Lọc tinh

B
ã

Đóng chai

Nước

tương
Hình 2.4: Quy trình sơ đồ cơng nghệ nước tương hóa giải ở Việt Nam

Ưu điểm:
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương
MSSV:207111036

18


KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
Hồi Hương

GVHD: T.S Nguyễn

Thời gian quy trình sản xuất ngắn.
Hiệu suất thủy phân cao.
Sản phẩm giàu acid amin và mùi vị thơm ngon.
Nhược điểm:
Thiết bị đầu tư tốn kém, địi hỏi phải chịu nhiệt độ cao, chống ăn mòn.
Độc hại với người trực tiếp Bánh
sản xuất
dầu do dùng những tác nhân thủy phân mạnh như
acid mạnh, kiềm mạnh, nhiệt độ và áp suất cao.
Xay
Có thể một số acid amin bị
phánhuyễn
hủy trong qúa trình thủy phân như lysin, arginin,
t0 = 1210C, p = 1-2kg/cm2


cyctein, trytophan.

Hấp chín
t = 90 phút
Trong quá trình thủy phân ở nhiệt độ cao, acid chlohydric tác dụng các chất béo cịn

sót lại trong bánh dầu bị phânĐể
hủy
sinh ra 1,3-dichloro-2-propanol (1,3-DCP) và 3nguội
monochloropropanol (3-MCPD) với hàm lượng cao, gây ung thư cho người tiêu dùng.
Mốc giống
mốc
Sự tạo thành 3-MCPD phụ thuộcCấy
mạnh
vào nhiệt độ.
Nuôi mốc
t0 = 550C

Thủy phân

t = 24 gờ

Ủ
Lọc thô
Gia vị
Caramel
Muối

0


B
ã

0

t = 110 C

Thanh trùng

t = 20 phút

Lắng
Phối chế
Chất trợ lắng

Lắng

Cặ
n

Nước tương lên men hiện đại: Lọc tinh
Quy trình:

Đóng chai

SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương
MSSV:207111036

Nước
tương


19


KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
Hồi Hương

GVHD: T.S Nguyễn

Hình 2.5: Sơ đồ quy trình cơng nghệ nước tương lên men hiện đại ở Việt Nam

SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương
MSSV:207111036

20


KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
Hồi Hương

GVHD: T.S Nguyễn

Ưu điểm:
Thiết bị sử dụng khơng địi hỏi cao những u cầu cao như chịu áp suất cao, nhiệt độ
cao, chịu acid, chịu kiềm, giá thành vừa phải, vốn đầu tư ban đầu không lớn.
Khơng dùng hóa chất độc hại trong sản xuất nên gần như an tồn cho sản phẩm và
mơi trường xung quanh.
Ít gây tổn hao lượng acid amin trong q trình sản xuất.
Nhược điểm:
Giống đưa vào sản xuất phải được phân lập, tuyển chọn kỹ.

Hiệu suất thủy phân không cao, chỉ bằng khoảng 70 – 80% so với phương pháp hóa
giải.
Thời gian hồn tất cả q trình có thể kéo dài một đến hai tháng tùy theo yêu cầu chất
lượng sản phẩm.
2.3.3. Các giai đoạn chính:
2.3.3.1. Giai đoạn ni mốc:
Trong sản xuất, người ta cần giai đoạn nuôi cấy nấm mốc A.oryzae để thu nhiều
bào tử làm mốc giống. Trước tiên, từ mốc giống được lưu trữ trong môi trường thạch
nghiêng, sau đó được nhân giống ra mơi trường gạo hoặc bột mì trong bình tam giác, sau
đó mới được cấy vào môi trường nuôi mốc trong sản xuất nhằm tăng sinh khối, thu hỗn
hợp enzyme thủy phân nguồn protid trong nguyên liệu.
Phương pháp nuôi mốc bề mặt thường được sử dụng ở giai đoạn này. Môi trường
bánh dầu dạng rắn sẽ làm tăng khả năng khơng khí xâm nhập vào bên trong mơi trường,
giúp mốc có thể trao đổi chất dễ dàng và phân boá, phát triển đồng đều hơn. Mốc phát
triển trên bề mặt hạt môi trường khi nhận được chất dinh dưỡng và sinh tổng hợp enzyme
nội bào và ngoại bào. Các enzyme ngoại bào thẩm thấu vào hạt mơi trường, cịn enzyme
nội bào nằm trong sinh khối vi sinh vật. Mơi trường có độ xốp cao, độ ẩm thích hợp sẽ
thúc đẩy vi sinh vật phát triển tốt bên trong lịng mơi trường. Nếu độ ẩm q cao sẽ làm
môi trường bết lại, độ ẩm quá thấp không thuận lợi cho mốc phát triển.
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương
MSSV:207111036

21


KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
Hồi Hương

GVHD: T.S Nguyễn


Bảng 2.6: Ưu và khuyết điểm phương pháp nuôi mốc trên bề mặt
Phương pháp nuôi mốc trên bề mặt
- Phương pháp dễ thực hiện, không phức tạp. Thiết bị kỹ thuật đơn
giản, đầu tư khơng tốn kém.
- Lượng enzyme tạo ra khá cao.
Ưu điểm

- Trong trường hợp nhiễm vi sinh vật lạ dễ phát hiện và xử lý. Do
môi trường nuôi cấy tĩnh, không có sự xáo trộn nên chỉ cần loại bỏ
khu vực bị nhiễm.

Khuyết điểm

- Tốn diện tích khá lớn khi ni mốc.

Điều kiện sinh trưởng của nấm mốc Aspergillus oryzae :
- Độ ẩm của môi trường: độ ẩm tốt nhất cho sự hình thành enzyme của nấm mốc
là 55 – 58%. Độ ẩm mơi trường thích hợp cho sự hình thành bào tử là khoảng 45%. Cần
giữ cho độ ẩm này khơng bị giảm trong q trình mốc phát triển.
- Độ ẩm tương đối của khơng khí: từ 80% trở lên đến bão hịa đều thích hợp cho
nấm mốc. Trong phịng ni mốc cần giữ độ ẩm khơng khí để mơi trường khơng bị khơ.
- Ảnh hưởng của khơng khí: A.oryzae là vi sinh vật hồn tồn hiếu khí, chỉ phát
triển bình thường khi đầy đủ oxy. Để đáp ứng điều này, ngun liệu ni mốc phải xốp,
rải thành lớp mỏng khơng dày q 3 cm, phịng ni mốc phải thống, có sự trao đổi
khơng khí với bên ngồi.
- Ảnh hưởng của nhiệt độ: Nhiệt độ thích hợp để tạo ra enzyme của A.oryzae là
khoảng 28 – 320C. Trong quá trình ni mốc, nhiệt độ có quan hệ trực tiếp việc tăng sinh
khối và sinh sản của mốc. Nhiệt độ trong lòng khối nguyên liệu sẽ tăng dần theo sự phát
triển của mốc và có thể đạt đến 450C. Điều này làm giảm độ ẩm mơi trường, mốc chậm
phát triển. Chính vì vậy ta cần phải đảo mốc để điều hịa nhiệt độ và độ ẩm trong khối

nguyên liệu nhằm xúc tiến sự tăng trưởng của nấm mốc.

SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương
MSSV:207111036

22


KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
Hồi Hương

GVHD: T.S Nguyễn

- Thời gian ni mốc: hầu hết các chủng A.oryzae có hoạt lực amylase đạt cực đại
vào khoảng thời gian 30 – 36 giờ, sau đó là hoạt lực cực đại của protease vào khoảng thời
gian 36 – 42 giờ.
- pH: mơi trường thích hợp cho A.oryzae là môi trường acid yếu 5.5 – 6.5. Các
nguyên liệu nuôi mốc như đậu nành, cám, ngô thường có sẵn pH ở khoảng này nên
khơng cần phải điều chỉnh.
2.3.3.2. Giai đoạn thủy phân:
Giai đoạn thủy phân có tầm quan trọng không kém giai đoạn nuôi mốc. Nếu thủy
phân khơng đúng kỹ thuật thì sản phẩm khơng đạt yêu cầu, hiệu suất sử dụng nguyên liệu
thấp, giá thành sản phẩm cao.
Có 3 yếu tố rất quan trọng trong thủy phân đó là lượng nước cho vào, thời gian
và nhiệt độ.
- Lượng nước cho vào: mục đích cho nước vào là để tăng nhiệt và giữ nhiệt cho
sản phẩm, thúc đẩy sự phân giải và ảnh hưởng hương vị nước tương.
- Nhiệt độ thủy phân: đây là yếu toá rất quan trọng vì nhiệt độ sẽ tạo điều kiện cho
enzyme của mốc xúc tác các quá trình phân giải. Nhiệt độ tối ưu nên giữ ở 54 – 58 0C
trong suốt quá trình lên men.

- Thời gian thủy phân: tùy theo nguyên liệu sử dụng, chất lượng mốc mà thời gian
thủy phân dài hay ngắn. Ta có thể dựa vào sự tăng giảm của N formol để quyết định thời
gian kết thúc giai đoạn.
Ngoài ra, để tăng hiệu quả của quá trình thủy phân, người ta thường bổ sung thêm
enzyme thương mại. Sử dụng thiết bị thủy phân có cánh khuấy nhằm tạo sự tiếp xúc tốt
nhất giữa enzyme và cơ chất.
2.3.4. Thuyết minh quy trình sản xuất nước tương hiện đại:
2.3.4.1. Xay:
Mục đích:
Xay nhuyễn nhằm tăng diện tích tiếp xúc cho bề mặt nguyên liệu.
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương
MSSV:207111036

23


KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
Hồi Hương

GVHD: T.S Nguyễn

Tạo thuận lợi cho quá trình hấp thu nước và gia nhiệt.
Biến đổi:
Yêu cầu sau khi xay, hạt ngun liệu nên có kích thước 1 – 2 mm. Kích thước
khơng nên q nhỏ vì sẽ làm giảm hiệu suất tận dụng nguyên liệu và tốn năng lượng
khơng cần thiết. Ngược lại, kích thước hạt khơng nên q lớn sẽ gây vón cục khi thủy
phân, giảm hiệu suất sử dụng nguyên liệu.
Thực tế sau khi xay, một lượng ngun liệu bị thất thốt vì sót lại trong máy.

Hình 2.6: Máy xay ngun liệu

2.3.4.2. Hấp:
Mục đích:
Tiệt trùng nguyên liệu, khai thác chất dinh dưỡng trong nguyên liệu.
Tạo độ ẩm thích hợp cho bánh dầu khi đến giai đoạn cấy mốc.
Biến đổi:
Nguyên liệu chín trở thành một mơi trường thích hợp cho sự phát triển của mốc.
Cấu trúc hạt tinh bột và protein cũng thay đổi, nguyên liệu trở nên mềm hơn.
Protein sau khi hấp, một phần biến đổi thành protein có tính hịa tan hoặc tính
acid, cịn tinh bột bị hồ hóa biến thành tinh bột có tính hịa tan và đường.
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương
MSSV:207111036

24


KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP
Hồi Hương

GVHD: T.S Nguyễn

Nhiệt độ 1210C, áp suất 1-2kg/cm2, thời gian 90 phút.

Hình 2.7: Tủ hấp
2.3.4.3. Làm nguội:
Mục đích:
Chuẩn bị nhiệt độ thích hợp cho q trình cấy mốc.
Biến đổi:
Có sự bay hơi nước, làm giảm độ ẩm trên bề mặt khối nguyên liệu.
Có thể làm nguội tự nhiên hoặc cưỡng bức bằng cách rải đều nguyên liệu thành
lớp mỏng, xới lên và dùng quạt thổi. Làm nguội cưỡng bức sẽ tăng oxy trong khối

nguyên liệu giúp cho q trình ni mốc tốt hơn.
2.3.4.4. Cấy mốc:
Mục đích:
Mốc là cơ sở để sản xuất nước tương lên men, vì vậy chất lượng mốc ảnh hưởng
trực tiếp đến chất lượng sản phẩm và hiệu suất sử dụng nguyên liệu, chính vì vậy giai
đoạn cấy mốc khá quan trọng.
Thực hiện:
SVTH: Nguyễn Văn Tuấn Phương
MSSV:207111036

25