kỹ thuật chế biến thủy sản

2004 Công nghệ lạnh thủy sảnTrần Đức Ba, Nguyễn Văn Tài 5 Thư viện Nông nghiệp 2005 Hướng dẫn Xử lý và bảo quản nhuyễn thể chân đầu Huỳnh Nguyễn Duy Bảo, Nguyễn Huy Quang, Huỳnh Lê tâm

KĨ THUẬT CHẾ BIẾN THỦY SẢN

TS Huỳnh Nguyễn Duy Bảo

Ths Trần Thị Huyền

Đào tạo trình độ: Đại học Giảng dạy cho các ngành: Kinh tế thủy sản

Bộ môn quản lý: Công nghệ chế biến Phân bổ thời gian trong học phần:

- Nghe giảng lý thuyết: 30 tiết

- Làm bài tập trên lớp:0 tiết

- Thảo luận: 0 tiết

- Thực hành, thực tập: 0 tiết

- Tự nghiên cứu: 60 tiết

Nội dung học phần

1 Nguyên liệu thuỷ sản và công nghệ sau thu hoạch

2 Công nghệ lạnh đông thủy sản

3 Công nghệ ướp muối thủy sản

4 Sản xuất nước mắm

5 Sản xuất sản phẩm thủy sản khô

6 Đảm bảo chất lượng và an toàn thực phẩm

2004 Công nghệ lạnh thủy sản

Trần Đức Ba, Nguyễn

Văn Tài 5

Thư viện

Nông nghiệp 2005

Hướng dẫn Xử lý và bảo quản nhuyễn thể chân đầu

Huỳnh Nguyễn Duy Bảo,

Nguyễn Huy Quang,

Huỳnh Lê tâm

4

Thư viện

Nông nghiệp 2002

Hướng dẫn Xử lý và bảo quản tôm sú nguyên liệu

Huỳnh Nguyễn Duy Bảo,

Huỳnh Lê Tâm; Else

Marie Andersen

3

Thư viện

Nông nghiệp 1990

Công nghệ chế biến thực phẩm thuỷ sản Tập 2

Nguyên liệu chế biến thuỷ sản

Nhà xuất bản

Năm

Tên tài liệu Tên tác giả

TT

Tài liệu tham khảo

Thư viện

Nông nghiệp Hà Nội

1999

Kinh tế kỹ thuật ứng dụng cho ngành thủy sản

2008

Hướng dẫn quản lý vệ sinh trong chế biến thủy sản

VASEP

8

Thư viện

Tổng hợp Phú Khánh

1989

Nghề mắm gia truyền và chế biến một số hải sản

Phạm Văn Vinh

7

Thư viện

Nông nghiệp 1981

Một số sản phẩm chế biến từ cá và hải sản khác

Lương Hữu

Đồng

6

Chủ đề 1:

Nguyên liệu thuỷ sản và công nghệ sau thu hoạch

nguyên liệu thủy sản sau thu hoạch

Thảo luận:

1. Đề xuất các giải pháp hạn chế tổn thất sau thu hoạch thủy sản

Yêu cầu sinh viên chuẩn bị

Đọc Q.1, Q.3, Q.4 Trả lời các câu hỏi sau:

1. Những căn cứ để phân loại nguyên liệu thủy sản?

2. Vì sao phải quan tâm đến bảo quản nguyên liệu thủy sản?

Điều kiện tự nhiên

– Diện tích vùng nước mặt để nuôi trồng thủy sản

– Nguồn lợi giống, loài thủy sản

– Tiêu thụ nội địa

– Nhu cầu xuất khẩu

Một số loài thủy sản có giá trị kinh

tế(GTKT) ở Việt Nam

Loài nhuyễn thể:

- Nhuyễn thể chân đầu: mực, bạch tuộc

- Nhuyễn thể 2 mảnh vỏ: ngao, vẹm, sò huyết,

sò lông, điệp, hầu

- Nhuyễn thể chân bụng: bào ngư, ốc

Sản lượng khai thác và nuôi trồng thủy sản năm 2012

Nuôi trồng 3,2 triệu tấn (55.17 %)

Khai thác 2,6 triệu tấn (44.83 %)

Sản lượng đánh bắt thủy sản ở một số vùng biển VN

Toàn bộ vùng biển ở VN (%)

Vùng biển

7.2 Vùng biển khác

16.3 Vịnh Bắc Bộ

1.2 Tổn thất sau thu hoạch thủy sản

Theo ước tính của Tổng cục Thủy sản tổn thất STH thủy sản khoảng 20-30%.

Nguyên nhân gây tổn thất sau thu hoạch thủy sản?

- Tính chất nguyên liệu thủy sản dễ hư hỏng

- Công nghệ STH ảnh hưởng đến sự hư hỏng

Thµnh phÇn ho¸ häc chÝnh cña mét sè loµi thuû s¶n (%)

Kho¸ng

L ip i it i Prote in i

N−íc

1,4 0,2

13,3 79,8

§iÖp

1,5 2,2

14,4 78,6

VÑm

1,8 1,8

8,4 84,6

Sß

1,0 0,9

16,4 80,2

Mùc

2,2 1,9

16,9 78,5

T«m hïm

1,4 0,8

18,1 78,2

T«m

1,8 1,9

17,3 78,5

Cua

1,4 13,4

22,5 63,6

C¸ håi

1,2 0,7

21,5 88,7

C¸ ®uèi

1,2 0,3

17,6 81,2

C¸ tuyÕt

1,6 12,2

19,0 67,2

C¸ thu

2,1 11,3

17,3 69,0

C¸ trÝch

Thµnh phÇn ho¸ häc (g/100g) Loµi

Các yếu tố ảnh hưởng đến thành phần hoá học

Loài Kích thước cá, độ tuổi và tính thuần thục, giới tính

Nguồn thức ăn Sinh sản

Mùa vụ Vùng đánh bắt

ảnh hưởng của thành phần hoá học

đến chất lượng

Protein Nitơ phi protein Enzym

Lipit Carbohydrate Vitamin

Khoáng

Protein cã thÓ ®−îc chia thµnh 3 nhãm nh− sau:

- Protein cÊu tróc (protein t¬ c¬)

- Protein chÊt c¬

- Protein cña m« liªn kÕt

Sự biến tính của protein dưới các điều kiện kiểm soát có thể là theo mong muốn khi dùng cho các mục đích công nghệ

Ví dụ: trong sản xuất các sản phẩm từ surimi

Các chất trích ly chứa nitơ

Chất trích ly chứa nitơ là những chất chứa nitơ phi protein

có khả năng hoà tan trong nước và có khối lượng phân tử nhỏ (TMAO, urê, axit amin tự do, creatin, betain,

amoniac, ) Các chất trích ly có trong nguyên liệu với lượng khác nhau tuỳ thuộc vào loài

Nitơ phi protein chiếm khoảng 9-18% tổng lượng nitơ trong các loài cá xương, và khoảng 33-38% trong các loài cá sụn Chất trích ly chứa nitơ được quan tâm nhiều trong chế

biến thuỷ sản vì chúng ảnh hưởng đến chất lượng của thực phẩm: màu sắc, mùi vị, trạng thái cấu trúc, dinh dưỡng, sự an toàn và ươn hỏng sau thu hoạch

Hàm lượng TMAO trong mô cơ

phụ thuộc vào loài, mùa vụ, ngư

trường đánh bắt,

Histidine có thể bị VSV khử nhóm carboxyl

hình thành độc tố histamine, nên cơ thịt

đỏ chứa histidin nhiều hơn cơ thịt trắng

Urª

Urª cã phæ biÕn trong tÊt c¶ c¬ thÞt c¸, nh−ng nãi chung cã it h¬n 0,05% trong c¬ thÞt cña c¸ x−¬ng

C¸c loµi c¸ sôn biÓn cã hµm l−îng urª kh¸ cao (1-2,5%)

Urª ph©n huû thµnh NH3 vµ CO2 d−íi t¸c dông cña enzym ureaza cña vi sinh vËt

Do urª hoµ tan trong n−íc vµ thÊm qua mµng tÕ bµo nªn nã dÔ ®−îc t¸ch ra khái miÕng phi lª

amoniac t¨ng nhanh Khi sù h− háng tiÕn triÓn, pH cña c¬ thÞt chuyÓn sang m«i tr−êng kiÒm do l−îng amoniac t¨ng lªn vµ t¹o nªn mïi −¬n thèi cña c¸

Enzym

Enzym là protein hoạt động xúc tác cho các phản ứng hoá học, có trong nội tạng và trong cơ thịt động vật thuỷ sản Enzym tham gia vào quá trình trao đổi chất ở tế bào, quá trình tiêu hoá thức ăn và tham gia vào quá trình tê cứng Sau khi cá chết enzym vẫn còn hoạt động, gây nên quá trình tự phân giải làm ảnh hưởng đến mùi vị, trạng thái cấu trúc, và hình dạng bề ngoài của NLTS

Sản phẩm của quá trình phân giải do enzym là nguồn dinh dưỡng cho vi sinh vật làm tăng nhanh tốc độ ươn hỏng Trong nguyên liệu có nhiều loại enzym khác nhau, các nhóm enzym chính ảnh hưởng đến chất lượng NLTS là:

Enzym thuỷ phân Enzym oxy hoá khử

Lipit

Hàm lượng lipit trong cá dao động nhiều, 0,1-30%

Cá được phân loại theo hàm lượng chất béo như sau:

Cá gầy (< 1% chất béo) như cá tuyết, cá tuyết sọc đen

Cá béo vừa (<10% chất béo) như cá bơn lưỡi ngựa, cá nhồng, cá mập

Cá béo (>10% chất béo) như cá hồi, cá trích, cá thu

Lipit trong các loài cá xương có thể được chia thành 2 nhóm chính:

Triglyxerit: lipit dùng để dự trữ năng lượng Photpholipit (lipit cấu trúc): tạo nên cấu trúc của màng tế bào

Lipit cá chứa đến 40% axit béo không no cao phân tử (14-22C) Axit béo không no cao phân tử dễ bị oxy hoá hình thành mùi vị xấu làm giảm chất lượng sản phẩm

Giá trị dinh dưỡng của lipit

Lipit thuỷ sản rất có lợi cho sức khoẻ người tiêu dùng Các hợp chất có lợi trong lipit cá là các axit béo không no cao, đặc biệt là:

Axit eicosapentaenoic (EPA 20:5) Axit docosahexaenoic (DHA 22:6)

Sự biến đổi của pH ở cơ thịt sau khi cá chết có

ý nghĩa công nghệ rất lớn

Cá là một nguồn giàu vitamin A, D và vitamin nhóm B

Gan cá chứa nhiều vitamin A và D Cơ thịt cá chứa nhiều vitamin nhóm B

Vitamin rất nhạy cảm với oxy, ánh sáng, nhiệt Quá trình chế biến (sản xuất đồ hộp, tan giá ) ảnh hưởng

đến thành phần vitamin

Chất khoáng

Chất khoáng của cá phân bố chủ yếu trong mô xương,

đặc biệt là xương sống Canxi và phospho là 2 nguyên tố chiếm nhiều nhất Thịt cá là một nguồn giàu canxi, photpho, sắt, đồng Cơ thịt sẫm chứa nhiều sắt hơn cơ thịt trắng

Cá biển có hàm lượng iot cao

Sự tiết chất nhớt ra ngoài cơ thể

Chất nhớt:

– hình thành trong các tế bào của da cá

– chứa một lượng lớn các hợp chất nitơ

Khi cá còn sống, chất nhớt có tác dụng:

– bảo vệ lớp da ngoài

– chống lại sự xâm nhập từ bên ngoài vào cơ thể

– giảm ma sát khi bơi lội, chui rúc

Khi cá chết, chất nhớt:

– tiết ra nhiều hơn cho đến khi tê cứng

– là môi trường thuận lợi cho vi sinh vật (VSV) phát triển

– bị phân hủy nhanh chóng, tạo mùi hôi tanh, mở đường cho sự xâm nhập của VSV vào bên trong cơ thể cá

Sự tờ cứng sau khi chết

Thời gian trước khi tê cứng

và trong quá trình tê cứng phụ thuộc nhiều vào những yếu tố sau:

Giống loài

Điều kiện sinh lý của chúng Mức độ kiệt sức trước khi cá chết

Kích cỡ cá

Cách thức xử lý cá trong quá trình tê cứng

Nhiệt độ bảo quản cá

Những biến đổi cảm quan của cá sau khi chết

Ngo¹i quan

CÊu tróc

Mïi

Biến màu Dịch nhớt mờ nhạt

Nhạt màu Hơi có dịch nhớt

Màu sáng

Không có dịch nhớt Mang

Lõm Giác mạc trắng đục Đồng

tử xám.

Dẹt Giác mạc trắng đục Đồng tử

Da biến màu Dịch nhớt trắng

đục

Sáng, không bóng láng.

Dịch nhớt hơi đục

Sáng, tự nhiên Dịch nhớt trong suốt

Da

Pha 4 Pha 3

Pha 1

Vỡ bụng

Mềm nhão, có vẻ trương lên, hậu môn lồi

Hơi mềm

Săn chắc

Bụng

Những biến đổi cảm quan của cỏ sau

khi chết

Biến đổi cấu trỳc

Quá trình thối rữa tiếp diễn làm cơ thịt mủn nát , thủy sản bị −ơn thối

Pha 2

Pha 1

Cơ cá duỗi hoàn toàn, cá mềm và dễ uốn Cơ cấu thịt chắc, đàn hồi Vết cắt có màu trong mờ, nhẵn sáng

Sự tự phân - Biến đổi do enzim nội tại

Enzym trong nội tạng (Enzym hệ tiêu hóa)

– Gây ra vấn đề ở những cá không loại bỏ ruột, cá vỡ bụng

– Ví dụ: cá cơm, cá trích,

Enzym trong cơ thịt

– Phân giải nucleotit

– Thuỷ phân protein làm mềm cơ thịt, tạo ra peptit và axit amin tự do làm tăng nhanh sự phát triển của vi khuẩn

Để hạn chế những biến đổi bất lợi do enzym nội tại gây ra:

– Loại bỏ nội tạng

– Làm lạnh thuỷ sản

Thuû ph©n protein

C¸c enzym trong c¬ thÞt vµ trong hÖ tiªu hãa cã thÓ thñy ph©n protein sîi c¬, lµm mÒm

tÕ bµo m« liªn kÕt C¸c enzym thuû ph©n protein quan träng trong NLTS gåm:

Cathepsin Calpain Collagenaza Pepsin

Trypsin Chimotrypsin

Thuỷ phân lipit

Các emzym thuỷ phân lipit quan trọng trong NLTS:

Lipaza Phospholipaza

Enzym thuỷ phân lipit ở cá có trong cơ quan nội tạng và trong cơ thịt

Enzym thuỷ phân lipit rất quan trọng đối với cá đông lạnh,

ở các loài cá này lipit có thể bị thuỷ phân khi hoạt độ của nước thấp

Trong quá trình bảo quản đông các axit béo tự do được sinh ra từ photpholipit và triglyxerit làm ảnh hưởng xấu

đến chất lượng thuỷ sản Axit béo tự do gây ra

Mùi vị xấu Biến đổi cấu trúc và khả năng giữ nước của protein cơ thịt Oxy hoá lipid

BiÕn ®en ë t«m

Sinh amoniac

Adenosin deaminase AMP deaminase

Arginase

Sự chuyển hoá của TMAO

Formaldehyt làm cơ thịt trở nên cứng và mất khả năng giữ nước

Tốc độ hình thành formaldehyt nhanh nhất khi ở nhiệt độ bảo quản đông cao

Nếu cá bị tác động cơ học quá mức trong các khâu từ khi đánh bắt đến khi làm đông và nếu nhiệt độ trong quá trinh bảo quản lạnh đông bị dao động thi lượng formaldehyt sẽ tăng

Biến đổi do vi sinh vật

Vi sinh vật hiện diện ở NLTS có 2 nguồn gốc:

Có sẵn trên thuỷ sản khi còn sống (từ môi trường sống) Lây nhiễm từ bên ngoài vào thuỷ sản trong quá trình

đánh bắt, xử lý, bảo quản và vận chuyển

Vi sinh vật hiện diện ở NLTS có thể phân làm 3 nhóm:

Vi khuẩn gây ươn hỏng

Vi khuẩn không gây ươn hỏng

Vi khuẩn gây bệnh

Vi khuẩn gõy ươn hỏng

Khụng phải tất cả vi khuẩn được tỡm thấy và phỏt triển trong thuỷ sản đều gõy ươn hỏng Quỏ trỡnh trao đổi chất của vi khuẩn gõy ra biến đổi chất lượng ươn hỏng

Nếu được làm lạnh ngay sau khi thu hoạch,

vi khuẩn trên thuỷ sản nhiệt đới thường trải qua giai đoạn ức chế , sau đó mới bắt đầu

phát triển theo cấp số nhân

HÖ vi khuÈn khi t«m bÞ chÕt vµ

−¬n háng

Cơ chất và các hợp chất đặc tr−ng cho sự −ơn hỏng thuỷ sản do vi khuẩn sinh ra

NH3Amino axit, urê

Este, keton, aldehyt

Amino axit (glycin,

serin, leicin)

Hypoxathin Inosin, IMP

Acetat, CO2, H2O

Hyđrat cacbon và

lactat

CH3SH, (CH3)2S Methionin

H2S Cystein

TMA TMAO

Hợp chất do hoạt động của vi

khuẩn sinh ra Cơ chất

6,1 10

Thời hạn bảo quản (ngày)

5,42,9

1,7 1

Tốc độ h− hỏng của thuỷ sản

1510

5 0

Nhiệt độ bảo quản (OC)

ảnh hưởng của nhiệt độ đến thời hạn bảo quản NLTS

1.3 Phương pháp xử lý, bảo quản và

vận chuyển NLTS sau thu hoạch

Phụ thuộc từng đối tượng nguyên liệu Nguyên lý bảo quản thủy sản tươi

– Ức chế hoạt động của enzyme

– Kiềm hãm phát triển của VSV

Nguyên tắc trong xử lí, bảo quản và

vận chuyển NLTS

NGUYÊN TẮC NHANH

SẠCH

LẠNH

KHÔNG DẬP NÁT

Tại sao làm lạnh thuỷ sản bằng nước đá?

Nước đá được sử dụng để bảo quản thuỷ sản vì những lý do sau:

– Hạ nhiệt độ

– Thời gian bảo quản kéo dài

– Nước đá tan có tác dụng giữ ẩm cho thuỷ sản

– Một số tính chất vật lý có lợi của nước đá

Nước đá có khả làm lạnh lớn Nước đá tan là một hệ tự điều chỉnh nhiệt độ

– Tiện lợi

Ướp đá là phương pháp làm lạnh dễ cơ động Nguyên liệu để sản xuất nước đá luôn sẵn có Nước đá là một phương pháp bảo quản thuỷ sản tương đối

rẻ tiền Nước đá là một chất an toàn về mặt thực phẩm

Nước đá và các thuộc tính của nước đá

Các phương pháp ướp đá nguyên liệu

Ướp nước đá trực tiếp: phù hợp cho làm lạnh cá, tôm

Ướp nước đá gián tiếp: phù hợp cho làm lạnh mực ống, mực nang và bạch tuộc

i 1

i

M ==== ++++ ++++

Lượng nước đá cần thiết để làm lạnh thuỷ sản xuống 0oC

Trong đó:

M i1 = Lượng nước đá tan chảy (kg)

L i = Ẩn nhiệt tan chảy của nước đá (80 kcal/kg)

M RM = Khối lượng thuỷ sản (kg)

C RM = Nhiệt dung riêng của thuỷ sản (kcal/kg O C)

t RM = Nhiệt độ ban đầu của thuỷ sản ( O C)

i

RM RM

RM 1

i

L

t C

M

M ×××× ××××

====

Nhiệt dung riêng của thuỷ sản

Trong đó:

C RM = Nhiệt dung riêng của thuỷ sản (kcal/kg o C)

X L = Lượng lipit trong thuỷ sản

X S = Lượng chất rắn trong thuỷ sản

X W = Lượng nước trong thuỷ sản

W S

L

RM 0 , 5 X 0 , 3 X 1 , 0 X

Ví dụ:

100 kg cá gầy có 1% lipit, 19% chất khô và 80% nước Nhiệt

độ ban đầu là 20°°°°C, tính lượng nước đá cần thiết để làm lạnh

– C RM = (0,5 ×××× 0,21) + ( 0,3 ×××× 0,19) + (1,0 ×××× 0,6) = 0,762 kcal/kg°C

– M i = (M RM ×× C RM ×× t RM )/L i = (100 ×××× 0,762 ×××× 20)/80 = 19,1 kg nước đá

t - t

× U

i

Trong đó:

– M i2 = Lượng nước đá tan chảy (kg/ngày)

– A = Diện tích bề mặt thùng bảo quản (m 2 )

– U = Hệ số truyền nhiệt của toàn bộ vỏ thùng bảo quản (kcal/day m2 O C)

– t O = Nhiệt độ bên ngoài thùng bảo quản ( O C)

– t C = Nhiệt độ bên trong thùng bảo quản ( O C)

– L i = Ẩn nhiệt tan chảy của nước đá (80 kcal/kg)

– ττττ = Thời gian bảo quản (ngày)

W 3

i

L

t C

M

=

Trong đó:

– M i3 = Lượng nước đá tan chảy (kg)

– L i = Ẩn nhiệt tan chảy của nước đá (80 kcal/kg)

– M W = Lượng nước cần làm lạnh (kg)

– C W = Nhiệt dung riêng của nước (1,0 kcal/kg o C)

– t W = Nhiệt độ ban đầu của nước ( o C)

1.3.1 Phương pháp xử lý và bảo quản cá

§¸nh b¾t (hoÆc thu ho¹ch)

Nếu giết cá nhanh và đúng cách sẽ mang lại các

ưu điểm sau:

Tránh được những hư hỏng về cơ học như dập nát, bầm dập

Duy trì chất lượng tươi tốt của cơ thịt cá

Phương pháp giết chết cá phụ thuộc vào loài cá, yêu cầu khách hàng

Xả máu cá

Xả máu đúng cách ngay sau khi giết cá sẽ mang lại những ích lợi sau:

Giữ được màu sắc tự nhiên của cá

Giữ cho cá được tươi tốt

Những điểm cần chú ý khi xả máu cá

Phương pháp và thao tác phụ thuộc vào từng loài cá Hiệu quả nhất khi cá vẫn còn sống

Có ý nghĩa rất quan trọng đối với cá có cơ thịt trắng Không áp dụng đối với các loài cá có kích thước nhỏ, cá thân dẹt

Lo¹i bá néi t¹ng c¸

Lo¹i bá néi t¹ng c¸ mang l¹i nh÷ng lîi Ých sau:

Lo¹i bá t¹p bÈn cã trong ruét c¸

Lo¹i bá c¸c enzim néi t¹ng Ng¨n chÆn sù l©y nhiÔm vi sinh vËt tõ ruét c¸ Tr¸nh sù x©m nhËp cña c¸c ký sinh trïng tõ ruét c¸ vµo c¬ thÞt c¸

T¨ng hiÖu qu¶ lµm l¹nh c¸ ë c«ng ®o¹n sau

Rửa sạch cá

Nhằm:

Loại bỏ bớt tạp chất bẩn chẳng hạn nh− vết máu đông tụ, các mẩu nội tạng và mang cá còn sót lại

Loại bỏ bớt vi sinh vật bám trên bề mặt

Lựa và rửa tôm Gây chết tôm bằng nước đá lạnh ở gần 0oC

Bảo quản lạnh tôm ở gần 0oC Vận chuyển tôm

Lựa và rửa tôm

Nhằm:

Loại bỏ bùn bẩn, rác và tách riêng cua, cá…

Tránh làm tôm bị dập nát do cua kẹp, rác đè… Làm giảm sự lây nhiễm

vi sinh vật vào tôm Phân loại sơ bộ tôm

Những điều cần lưu ý khi lựa và rửa tôm

Việc lựa tôm thực hiện càng nhanh càng tốt Tiến hành ở nơi sạch sẽ, thoáng mát, tránh

ánh nắng mặt trời Lựa tôm trên tấm nhựa sạch hoặc bàn inox (nếu có)

Chứa tôm trong rổ nhựa hoặc thùng nhựa sạch

Rửa tôm bằng nước sạch Nên giữ tôm sống trong nước sạch, mát cho

đến khi gây chết