Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ xử lý đến màu sắc và khối lượng của tôm Nobashi trong quá trình ngâm phụ gia chống mất nước

Chính vì vậy, việc nghiên cứu màu sắc của tôm trong quá trình xử lý một số loại phụ gia chống mất nước, đặc biệt là xu hướng sử dụng loại phụ gia Non-phosphate giúp cải thiện màu sắc tôm

LỜI CẢM ƠN

Để hoàn thành đề tài này tôi đã nhận được sự giúp đỡ từ nhiều phía Trước hết, tôi xin ghi công ơn của cha mẹ tôi và người thân đã luôn luôn bên cạnh tôi, giúp đỡ tôi vượt qua khó khăn trong suốt thời gian học đại học Và tôi gửi lời cảm ơn quý báu đến các cá nhân và đơn vị Xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến:

Ngô Thị Hoài Dương, người hướng dẫn khoa học, đã tận tình hướng dẫn, truyền đạt những kinh nghiệm quý báo để tác giả hoàn thành luận văn này

Quý Thầy, Cô trong Khoa Chế biến – Trường Đại học Nha Trang đã dạy

dỗ trong suốt thời gian qua

Các phòng ban chức năng trong trường đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi hoàn thành bài đồ án tốt nghiệp

Cuối cùng tôi xin cảm ơn các bạn bè, những người bạn luôn gắn bó đồng hành và động viên trong quá trình học tập cũng như làm đề tài tốt nghiệp

Sinh viên

MỤC LỤC

LỜI CẢM ƠN i

MỤC LỤC ii

DANH MỤC BẢNG vi

DANH MỤC HÌNH viii

MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 3

1.1 NGUỒN LỢI TÔM THẺ CHÂN TRẮNG & CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN 3

1.1.1 Nguồn lợi tôm thẻ chân trắng 3

1.1.2 Hình thái học và thành phần dinh dưỡng của tôm thẻ chân trắng 4

1.1.3 Công nghệ sản xuất các sản phẩm từ tôm thẻ chân trắng 7

1.1.4 Qui trình sản xuất tôm NOBASHI và yêu cầu kỹ thuật của sản phẩm 9 1.2 HIỆN TƯỢNG MẤT NƯỚC CỦA SẢN PHẨM TÔM ĐÔNG LẠNH VÀ GIẢI PHÁP KIỂM SOÁT 13

1.2.1 Vai trò của nước đối với chất lượng sản phẩm tôm đông lạnh 13

1.2.2 Nguyên nhân của hiện tượng mất nước 14

1.2.3 Các giải pháp chống mất nước cho sản phẩm tôm đông lạnh 15

1.3 TỔNG QUAN VỀ PHỤ GIA CHỐNG MẤT NƯỚC 16

1.3.1 Giới thiệu về phụ gia chống mất nước cho sản phẩm thúy sản 16

1.3.2 Một số loại phụ gia chống mất nước cho sản phẩm thủy sản 17

1.3.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả sử dụng phụ gia chống mất nước18 1.3.4 Thực trạng sử dụng phụ gia chống mất nước trong ngành chế biến

thủy sản ở Việt Nam 20

1.3.5 Các nghiên cứu liên quan đến việc xử lý phụ gia chống mất nước cho thủy sản 21

1.4 SỰ THAY ĐỔI MÀU SẮC CỦA TÔM TRONG QUÁ TRÌNH CHẾ BIẾN VÀ BẢO QUẢN 23

1.4.1 Màu sắc của tôm 23

1.4.2 Sự thay đổi màu sắc của tôm trong quá trình chế biến và bảo quản 24 1.4.2.1 Hiện tượng biến đen ở tôm 24

1.4.2.2 Hiện tượng biến đỏ ở tôm 25

1.4.3 Phân tích hình ảnh trong đánh giá chất lượng thực phẩm 27

1.4.3.1 Tầm quan trọng của hình ảnh 27

1.4.3.2 Qui trình phân tích hình ảnh 27

1.4.4 Những nghiên cứu liên quan đến màu thực phẩm 28

CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 29

2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 29

2.1.1 Tôm thẻ chân trắng 29

2.1.2 Phụ gia chống mất nước 29

2.2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU 30

2.3 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 31

2.3.1 Phương pháp lấy mẫu và xử lý mẫu 31

2.3.1.1 Phương pháp thu mẫu 31

2.3.1.2 Phương pháp xử lý mẫu 31

2.3.2 Phương pháp bố trí thí nghiệm 31

2.3.3 Sơ đồ bố trí thí nghiệm 32

2.3.3.1 Sơ đồ bố trí thí nghiệm tổng quát 32

2.3.3.2 Xác định sự tương quan giữa mức độ biến đỏ, giá trị ∆E và chỉ số R của hệ màu RGB 34

2.3.3.3 Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian xử lý phụ gia và công thức phụ gia đến mức độ tăng trọng và màu sắc của tôm Nobashi 35

2.3.3.4 Nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian xử lý phụ gia đến mức độ tăng trọng và màu sắc của tôm Nobashi 37

2.3.4 Phương pháp xác định các chỉ tiêu 38

2.3.4.1 Phương pháp xác định khối lượng 38

2.3.4.2 Phương pháp xác định pH 39

2.3.4.3 Phương pháp xác định nhiệt độ 39

2.3.4.4 Phương pháp xác định màu sắc 39

2.3.5 Phương pháp xử lý số liệu thực nghiệm 40

CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 41

3.1 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU SỰ TƯƠNG QUAN GIỮA MỨC ĐỘ BIẾN ĐỎ VỚI CHỈ SỐ R VÀ SỰ THAY ĐỔI MÀU SẮC ∆E 41

3.2 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU MÀU SẮC VÀ TỶ LỆ TĂNG KHỐI LƯỢNG TRONG QUÁ TRÌNH THĂM DÒ THỜI GIAN VÀ CÔNG THỨC PHỤ GIA 44

3.2.1 Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của công thức chất phụ gia và thời

gian xử lý đến tỷ lệ tăng khối lượng tôm 44

3.2.2 Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của công thức chất phụ gia và thời gian xử lý đến màu sắc của tôm thông qua chỉ số R 48

3.2.3 Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian xử lý và công thức phụ gia đến màu sắc tôm thông qua giá trị ∆E 51

3.2.4 Kết quả màu sắc và tỉ lệ tăng khối lượng tốt nhất cho tôm sau khi thăm dò thời gian xử lý và công thức phụ gia 54

3.3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU MÀU SẮC VÀ TỶ LỆ TĂNG KHỐI LƯỢNG TRONG QUÁ TRÌNH THĂM DÒ NHIỆT ĐỘ VÀ THỜI GIAN56 3.3.1 Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian xử lý đến tỷ lệ tăng khối lượng tôm 56

3.3.2 Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian đến màu tôm thông qua chỉ số R 59

3.3.3 Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian xử lý đến màu tôm qua giá trị ∆E 63

3.3.4 Kết quả tối ưu công thức chất phụ gia và thời gian xử lý đến sự ảnh hưởng của màu sắc và tỷ lệ tăng khối lượng tôm 66

3.3.5 Thảo luận chung 68

3.4 ĐỀ XUẤT CHẾ ĐỘ XỬ LÝ PHỤ GIA ĐỐI VỚI SẢN PHẨM TÔM NOBASHI TỪ TÔM THẺ CHÂN TRẮNG 73

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT Ý KIẾN 75

TÀI LIỆU THAM KHẢO 76

PHỤ LỤC 78

DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1: Diện tích, sản lượng và năng suất tôm thẻ chân trắng qua các năm 4

Bảng 1.2 Thành phần hóa học của tôm thẻ chân trắng 5

Bảng 1.3 Thành phần axit amin của tôm thẻ chân trắng 6

Bảng 1.4 Thành phần chất béo của tôm thẻ chân trắng 7

Bảng 1.5 Thành phần khoáng của tôm thẻ chân trắng 7

Bảng 2.1 Ma trận thí nghiệm theo mô hình Facterial trên phần mềm Design expert 9 36

Bảng 2.2 Ma trận thí nghiệm theo mô hình Facterial trên phần mềm Design expert 9 38

Bảng 3.1 Kết quả xác đinh chỉ số màu đỏ, R, và mức độ thay đổi màu, ∆E của tôm khi xử lý nhiệt ở các mức độ khác nhau 41

Bảng 3.2 Kết quả đánh giá tỉ lệ tăng khối lượng của tôm khi tiến hành thí nghiêm theo ma trận bố trí ở mục 2.1 44

Bảng 3.3 Kết quả phân tích ANOVA ảnh hưởng của công thức chất phụ gia và thời gian xử lý đến tỷ lệ tăng khối lượng tôm 45

Bảng 3.6 Các chỉ số thống kê liên quan đến kết quả phân tích ANOVA 49

Bảng 3.7 kết quả phân tích ANOVA ảnh hưởng của công thức chất phụ gia và thời gian xử lý đến màu sắc tôm qua giá trị ∆E: 52

Bảng 3.8 Các chỉ số thống kê liên quan đến kết quả phân tích ANOVA 52

Bảng 3.9 Xác lập điều kiện phân tích tối ưu 54

Bảng 3.10 Kết quả xác định chế độ xử lý tối ưu trong miền thí nghiệm của nghiên cứu 54

Bảng 3.11 Kết quả đánh giá tỷ lệ tăng khối lượng của tôm khi tiến hành thí

nghiêm theo ma trận bố trí ở mục 2.2 56

Bảng 3.12 kết quả phân tích ANOVA ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian xử lý

đến tỷ lệ tăng khối lượng tôm 57

Bảng 3.13 Các chỉ số thống kê liên quan đến kết quả phân tích ANOVA 57

Bảng 3.14: Kết quả đánh giá màu sắc của tôm khi tiến hành thí nghiệm theo ma trận bố trí ở mục 2.2 59 Bảng 3.15 kết quả phân tích ANOVA ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian xử lý đến màu sắc của tôm qua chỉ số R 60 Bảng 3.16 Các chỉ số thống của kết quả phân tích ANOVA 61 Bảng 3.17 kết quả phân tích ANOVA ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian xử lý đến màu sắc của tôm qua giá trị ∆E 64 Bảng 3.18 Các chỉ số thống kê liên quan đến kết quả phân tích ANOVA 64 Bảng 3.19Xác lập điều kiện phân tích tối ưu 66 Bảng 3.20 Kết quả xác định chế độ xử lý tối ưu trong miền thí nghiệm của

nghiên cứu 66

DANH MỤC HÌNH

Hình 1.1: Tôm thẻ chân trắng 4 Hình 3.1a Đồ thị phân tích hồi qui của mức độ biến đỏ với chỉ số R 42 Hình 3.1b Đồ thị phân tích hồi qui của mức độ biến đỏ với giá trị thay đổi màu sắc ∆E 43 Hình 3.2 Mức độ anh hưởng của công thức chất phụ gia và thời gian xử lý đến tỷ

lệ tăng khối lượng tôm 45 Hình 3.3a Đồ thị biểu diễn mối tương quan giữa thời gian và công thức phụ gia đến tỉ lệ tăng khối 46 Hình 3.3b Đồ thị 3D biểu diễn sự tương tác thời gian và công thức phụ gia đến tỉ

lệ tăng khối lượng của tôm 47 Hình 3.4 Mức độ ảnh hưởng của công thức chất phụ gia và thời gian xử lý đến màu sắc của tôm qua chỉ số R 48 Hình 3.5a Đồ thị biểu diễn mối tương quan giữa thời gian và công thức phụ gia đến màu sắc của tôm qua chỉ số R 49 Hình 3.5b Đồ thị 3D Đồ thị 3D biểu diễn sự tương tác thời gian và công thức phụ gia đến màu sắc của tôm qua chỉ số R 50 Hình 3.6 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi pH của tôm Nobashi trong quá trình xử lý phụ gia theo thời gian 50 Hình 3.7 Mức độ ảnh hưởng của công thức chất phụ gia và thời gian đến màu sắc của tôm qua giá trị ∆E 51 Hình 3.8a Đồ thị biểu diễn mối tương quan giữa thời gian và công thức phụ gia đến màu sắc của tôm qua giá trị ∆E 53

Hình 3.8b Đồ thị 3D biểu diễn sự tương tác giữa thời gian và công thức phụ gia đến màu sắc của tôm qua giá trị ∆E 53 Hình 3.9a Đồ thị Biểu diễn độ tin cậy của mối tương quan giữa thời gian và công thức phụ gia đến màu sắc và tỉ lệ tăng khối lượng 55 Hình 3.9b Đồ thị 3D biểu diễn độ tin cậy của mối tương quan giữa thời gian và công thức phụ gia đến màu sắc và tỉ lệ tăng khối lượng 55 Hình 3.10 Mức độ ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian xử lý đến tỷ lệ tăng khối lượng tôm 56

Hình 3.11 Mức độ ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian xử lý đến màu sắc của tôm thông qua giá trị R 60 Hình 3.12a Đồ thị biểu diễn mối tương quan giữa nhiệt độ và thời gian đến màu sắc của tôm qua chỉ số R 61 Hình 3.12b Đồ thị 3D biểu diễn sự tương tác giữa nhiệt độ và thời gian đến màu sắc của tôm qua chỉ số R 62 Hình 3.13 Đồ thị biểu diễn sự thay đổi pH theo thời gian của tôm Nobashi trong quá trình xử lý phụ gia 62 Hình 3.14 Mức độ ảnh hưởng của nhiệt độ và thời gian xử lý đến màu sắc của tôm thông qua giá trị ∆E 63 Hình 3.15a Đồ thị biểu diễn mối tương quan giữa nhiệt độ và thời gian xử lý đến màu sắc của tôm quá giá trị ∆E 65 Hình 3.15b Đồ thị 3D biểu diễn sự tương tác nhiệt độ và thời gian xử lý đến sự thay đổi màu sắc của tôm qua giá trị ∆E 65 Hình 3.16a Đồ thị biểu diễn độ tin cậy giữa mối tương quan nhiệt độ và thời gian

xử lý đến sự thay đổi màu sắc và tỉ lệ tăng khối lương 67

Hình 3.16b Đồ thị 3D biểu diễn độ tin cậy giữa sự tương tác của nhiệt độ và thời gian xử lý đến màu sắc và tỉ lệ tăng khối lượng của tôm 67

MỞ ĐẦU

Trong những năm gần đây nền kinh tế Việt Nam không ngừng tăng trưởng

và phát triển mạnh, đặc biệt là ngành thủy sản đã phát triển một cách nhanh chóng và trở thành một trong bốn ngành có kim ngạch xuất khẩu lớn nhất cả nước, chính vì vậy ngành công nghiệp sản xuất sản phẩm tôm trở thành một mũi nhọn trong ngành thủy sản ở Việt Nam Các mặt hàng tôm xuất khẩu không ngừng tăng về số lượng và chất lượng mà còn về đa dạng trong từng loại sản phẩm tạo ra nhiều sự lựa chọn cho người tiêu dùng do đó thị trường xuất khẩu tôm ngày càng được mở rộng Trong các mặt hàng thủy sản xuất khẩu thì tôm là mặt hàng xuất khẩu chủ lực, xuất khẩu tôm chiếm khoảng 50% tổng kim ngạch xuất khẩu của ngành (Tổng cục thủy sản, 2013)

Bên cạnh những cơ hội thì ngành thủy sản cũng gặp nhiều thách thức lớn Hiện nay các nước nhập khẩu thủy sản đang gặp tăng cường tạo ra hàng rào thương mại làm ảnh hưởng không nhỏ đến ngành chế biến thủy sản xuất khẩu nước ta Phát hiện nhiều lô hàng thủy sản Việt Nam khi xuất khẩu đi có chứa các chất cấm hoặc sử dụng các chất phụ gia vượt quá giới hạn cho phép đã bị trả về hoặc tiêu hủy gây thiệt hại lớn về kinh tế và uy tín cho các doanh nghiệp xuất khẩu, trong các lô hàng thủy sản xuất khẩu bị tiêu hủy hoặc trả về thì có nhiều lô hàng bị phát hiện sử dụng hàm lượng phosphate trong sản phẩm vượt quá giới hạn cho phép

Với những khó khăn hiện nay trong việc xuất sản phẩm tôm Nobashi mà vẫn giữ được trọng lượng khi cấp đông, bảo quản, hạn chế tối đa hao hụt trong lượng khi rã đông và màu sắc của tôm đạt được màu sắc tự nhiên nhất của tôm Chính vì vậy, việc nghiên cứu màu sắc của tôm trong quá trình xử lý một số loại phụ gia chống mất nước, đặc biệt là xu hướng sử dụng loại phụ gia Non-phosphate giúp cải thiện màu sắc tôm trong quá trình ngâm, và những hạn chế trong sử dụng phụ gia non-phosphate, nên cần các nghiên cứu để xác định chế độ

xử lý thích hợp để đảm bảohạn chế hao hụt khối lượng do làm đông và sự thay đổi màu sắc do xử lý phụ gia

Chính vì vậy trong đợt thực tập tốt nghiệp, được nhà trường phân công để tài “Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ xử lý đến màu sắc và khối lượng của tôm Nobashi trong quá trình ngâm phụ gia chống mất nước”

Đây là lần đầu tiên em được làm đề tài nghiên cứu khoa học nên em chưa nắm bắt hết được công việc và cũng đã rất cố gắng, nhưng do bước đầu làm quen với công tác nghiên cứu nên không tránh khỏi nhiều thiếu sót và chưa có kinh nghiệm nhiều trong đề tài Em rất mong nhận được ý kiến đóng góp của các thầy

cô, các anh chị KCS trong công ty F17 và các bạn sinh viên để đề tài được hoàn thiện hơn

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 NGUỒN LỢI & CÔNG NGHỆ CHẾ BIẾN TÔM THẺ CHÂN TRẮNG

1.1.1 Nguồn lợi tôm thẻ chân trắng

Tôm thẻ chân trắng (P.vannamei) có nguồn gốc từ vùng biển xích đạo

Đông Thái Bình Dương (biển phía Tây Mỹ La Tinh) Đây là loài tôm đem lại trá trị kinh tế cao nên hiện nay được nuôi phổ biến ở khu vực Mỹ La Tinh và cho sản lượng lớn Năm 2000 tôm được thuần hóa và nuôi thành công ở Trung Quốc Sau đó nhiều nước khác châu Á như Philippin, Inđônêxia, Malaixia, Thái Lan và Việt Nam… cũng đã nhập tôm chân trắng để nuôi

Cho đến năm 2003 thì các nước châu Á bắt đầu nuôi đối tượng này và sản lượng tôm thẻ chân trắng trên thế giới đạt khoảng 1 triệu tấn, từ đó sản lượng tôm liên tục tăng nhanh qua các năm, đến năm 2010 sản lượng tôm đạt khoảng 2,7 triệu tấn.(FAO, 2011) Đến năm 2012 sản lượng tôm đạt khoảng 4 triệu tấn (GOAL 2013) Các nước nuôi tôm chủ yếu trên thế giới gồm Trung Quốc, Thái Lan, Indonesia, Brazil, Ecuador, Mexico, Venezuela, Honduras, Guatemala, Nicaragua, Belize, Việt Nam, Malaysia, Thái Bình Dương đảo, Peru, Colombia, Costa Rica, Panama, El Salvador, Hoa Kỳ, Ấn Độ, Philippines, Campuchia, Suriname, Saint Kitts, Jamaica, Cuba, Cộng hòa Dominica, Bahamas(FAO, 2012) Trong đó Trung Quốc có sản lượng cao nhất thế giới đạt khoảng 1,3 triệu tấn vào năm 2012 (GOAL, 2012) Hình thức nuôi chủ yếu là thâm canh và siêu thâm canh Dự kiến sản lượng tôm thẻ chân trắng đạt sản lượng khoảng 6 triệu tấn vào năm 2015 (GOAL, 2012)

Tôm thẻ chân trắng được đưa vào Việt Nam năm 2001 và được nuôi thử nghiệm tại 3 công ty: Công ty Duyên Hải (Bạc Liêu), Công ty Việt Mỹ (Quảng Ninh) và công ty Asia Hawaii (Phú Yên) đến năm 2008 chính thức được đưa vào nuôi đại trà (Bộ NN&PTNT 2010)

Bảng 1.1: Diện tích, sản lượng và năng suất tôm thẻ chân trắng qua các năm (Tổng cục thủy sản 2013)

Năm Diện tích (ha) Sản lượng (tấn) Năng suất bình

Tên tiếng Việt: Tôm thẻ chân trắng, tên tiếng Anh: White Leg shrimp, tên

khoa học: Penaeus vannamei

Hình 1.1: Tôm thẻ chân trắng

Loài: Penaeus vannamei

(Nguyễn Trọng Nho, Tạ Khắc Thường, Lục Minh Diệp, 2006)

1.1.2.2 Thành phần dinh dưỡng của tôm thẻ chân trắng

Tôm nói chung và tôm thẻ nói riêng là một loại thực phẩm được nhiều

người trong nước và trên thế giới rất ưa chuộng, do thịt tôm có giá trị dinh dưỡng rất cao

Thành phần hóa học của cơ thịt tôm gồm có: protein, lipid, glucid, chất khoáng, vitamin, enzyme và hormone Trong đó những thành phần có hàm lượng tương đối nhiều là nước, protein, lipidvà chất khoáng

Bảng 1.2 Thành phần hóa học của tôm thẻ chân trắng [17]

Photphat 53,6 mg/100g

- Thành phần axit amin của tôm thẻ chân trắng được thể hiện ở Bảng 1.3

Bảng 1.3 Thành phần axit amin của tôm thẻ chân trắng [17]

Thành phần

Khối lượng (mg/100g cơ thịt)

Thành phần

Khối lượng (mg/100g cơ thịt) Aspartic acid +

- Thành phần chất béo của tôm thẻ chân trắng

Thành phần chất béo của tôm thẻ chân trắng được thể hiện ở Bảng 1.4 [17]

Bảng 1.4 Thành phần chất béo của tôm thẻ chân trắng

Thành phần Tỉ lệ (% khối lượng chất khô)

- Thành phần khoáng của tôm thẻ chân trắng

Thành phần khoáng của tôm thẻ chân trắng được thể hiện ở Bảng 1.5 [17]

Bảng 1.5 Thành phần khoáng của tôm thẻ chân trắng

Thành

mg/kg 12,2 4,07 0,48 - 0,36 14,7 - 247 361

1.1.3 Công nghệ sản xuất các sản phẩm từ tôm thẻ chân trắng

Hiện nay với sự cạnh tranh gay gắt giữ các công ty trong nước và nước ngoài thì đòi hỏi sản phẩm từ tôm không chỉ đạt yêu cầu về chất lượng mà hình dáng và màu sắc bên ngoài cũng là một yếu tố thu hút sự quan người tiêu dùng Chính vì vậy các doanh nghiệp đã không ngừng cải tiến các thiết bị máy móc để tạo ra được các sản phẩm để đáp ứng nhu cầu người tiêu dùng, hiện đã có rất nhiều loại sản phẩm tôm trên thị trường như: tôm luộc IQF, tôm sống IQF, tôm sống đông block, tôm xiên que, tôm xẻ bướm, tôm vòng, tôm tempura, nobashi…

1 HOSO : head on shell-on shrimp: tôm nguyên con (còn đầu, còn vỏ) Con tôm

còn nguyên hình dạng được làm sạch, xếp vào khuôn, rồi đông (block, IQF), cho vào túi, hộp rồi thùng giấy cứng ngoài cùng và xuất khẩu

2 HLSO: headless shell-on: tôm bỏ đầu nhưng phần vỏ của thân và đuôi để

nguyên Thường được những nhà chế biến tôm Việt Nam gọi là tôm vỏ Trong nhóm tôm vỏ được chia thành hai nhóm nhỏ, cũng là mặt hàng quan trọng Đó

là tôm xẻ bướm, hay Butterfly-cut, và nhóm thứ hai là Easy Peel Ở tôm xẻ

bướm, công nhân cắt thân con tôm vỏ ra làm hai từ lưng, nhưng phần thịt bụng còn chừa đủ để giữ chắc phần thịt đã cắt Sau đó tôm được mở ra như hình cánh

bướm Đối với tôm Easy Peel (chữ này có nghĩa là lột dễ) nhờ vết cắt ở lung tôm

sẽ được dễ dàng lột vỏ hơn

3 PD (hoặc PND): peeled and deveined shrimp: tôm lột vỏ, lấy chỉ

4 PUD: peeled undeveined shrimp: tôm đã lột hết vỏ nhưng không rút chỉ ra

5 PTO: peeled tail-on: tôm lột vỏ, chừa đuôi Gồm đốt sát đuôi (đốt 6) và gai

nhọn, cánh đuôi Tôm này có thể dùng để chế biến thành nhiều món ăn khác nhau, kể cả món bao bột kiểu Tây phương (không qua giai đoạn bóp) Tôm PTO

là mặt hàng rất phổ biến tại thị trường Mỹ

6 SUSHI: Tôm sushi chín (gốc tiếng Nhật là sushi ebi 寿司エビsushi tôm), là

loại tôm hấp được chế biến theo quy cách của khách hàng Nhật Bản Cơ bản đây

là loại tôm hấp lúc còn vỏ sau đó được cắt đôi ra như xẻ bướm, rồi lột vỏ Tôm lại được cắt tỉa tạo hình và được đóng gói trên khay, hút chân không rồi đóng vào thùng carton Tôm sushi là nguyên liệu để làm thành món ăn dân tộc là sushi tôm của người Nhật

7 NOBASHI: hay Nobashi Ebi (伸ばし海老) là tôm PTO được chế biến theo

quy cách của khách hàng Nhật Bản Nobashi trong tiếng Nhật có nghĩa là bóp

dãn ra, còn ebi là tôm Nobashi ebi có nghĩa là con tôm được bóp kéo Mặc dù

tên gọi là tôm bóp, thật tế còn vài yêu cầu khác nữa: trước khi bóp, người ta thực

hiện một số lằn cắt ở bụng tôm hoặc hai bên hông tôm, đuôi (phần vỏ đốt cuối

và các cánh đuôi) được xử lý bằng cách (tùy theo khách) cạo, chọc bằng mũi dao nhọn vào đuôi với mục đích làm dịch bên trong ráo đi, cắt hình chữ V, cắt ngang, gai nhọn có thể cắt phần nhọn, hay lột bỏ vỏ của gai, ngâm dung dịch xử lý, bao gói…

1.1.4 Qui trình sản xuất tôm Nobashi và yêu cầu kỹ thuật của sản phẩm

Tôm thẻ nguyên liệu

Bao gói Cấp đông

Bảo quản

Giải thích quy trình:

- Tiếp nhận nguyên liệu:

+ Nguyên liệu không nằm trong vùng cảnh báo của NAFIQAD, không bị nhiễm kháng sinh theo kết quả kiểm tra của công ty và tên ĐL có tên trong danh sách được chấp thuận

+ Nguyên liệu đem tới có to ≤ 4oC, trong các thùng plastic, được nhận ngay thao quy cách phẩm chất của công ty

- Rửa 1:

+ Tôm được rửa bằng máy rửa nguyện liệu, nước lạnh, sạch, to ≤ 10oC + Rửa nguyên liệu sạch tạp chất, Chlorine 50 – 100 ppm

- Bảo quản nguyên liệu:

Tôm trong quá trình chờ xử lý được bảo quản trong thùng cách nhiệt có to ≤

4oC, thời gian bảo quản ≤ 5h

- Phân cỡ (tôm vỏ), rửa:

+ Tôm được phân cỡ sơ bộ qua máy phân cỡ, sau đó được phân cỡ chính xác hơn bằng tay Phân cỡ lấy các size: 46 - 49 con/Lb 52 – 56 con/Lb

+ Rửa lại bằng nước lạnh to ≤ 10oC Chlorine 20 – 50 ppm

- Xử lý (Lột vỏ, rút tim):

+ Bán thành phẩm sau xử lý được bảo quản trong nước đá lạnh to ≤ 6oC + Chích lưng để lấy sạch tim

+ Khay xốp được dán nhãn phù hợp với cỡ tôm ở giữa mặt sau

+ Khay xốp được rửa qua nước sạch có Chlorine 10 – 20 ppm

+ NW: 300gr/khay

+ Size 30: 30pcs/khay

+ Size 40: 40pcs/khay

+ Xếp than tôm thẳng, lưng tôm hướng lên, hai hàng đuôi sát vách khay, xếp trở đầu xen kẽ Chỉnh lại khay tôm cho đều, đẹp, xòe đuôi vừa phải

1.2 HIỆN TƯỢNG MẤT NƯỚC CỦA SẢN PHẨM TÔM ĐÔNG LẠNH

VÀ GIẢI PHÁP KIỂM SOÁT

1.2.1 Vai trò của nước và hiện tượng mất nước đến chất lượng của thực phẩm

1.2.1.1 Vai trò của nước đối với thực phẩm [2]

Dạng tồn tại của nước trong thủy sản: trong thủy sản nước tồn tại dưới 2 dạng là nước tự do và nước liên kết Nước tự do: là nước tồn tại dạng dính ướt trên bề mặt hoặc tồn tại tự do trong kết cấu hình lưới của các hợp chất chứa Nitơ Kết cấu hình lướiđó nằm trong màng sợi cơ, tơ cơ và màng ngăn Nước tự do lại phân thành nước cố định, nước kết cấu tự do và nước dính ướt

Nước liên kết: trong thủy sản nước liên kết chủ yếu kết hợp với protein nên

còn được gọi là nước liên kết protein Nước này được chia thành 2 loại là nước liên kết keo đặc và nước liên kết keo tan

Trong thủy sản, nước cố định làm cho tổ chức thịt thủy sản mềm mại, còn nước liên kết làm cho thịt thủy sản vững chắc Nước liên kết không những có ý nghĩa quan trọng về mặt duy trì sự sống trong cơ thể mà còn ảnh hưởng rất lớn đối với cảm giác mùi vị và trạng thái tổ chức của cơ thịt động vật thủy sản Trong chế biến thủy sản đặc biệt là các sản phẩm cao cấp như tôm đông lạnh thì các loại nước này có ảnh hưởng rất lớn đến sự mất trọng lượng và chất lượng cảm quan của sản phẩm như màu sắc, mùi vị, độ chắc của sản phẩm

1.2.1.2 Hiện tượng mất nước trong thực phẩm

Hiện tượng mất nước của thực phẩm trong quá trình làm đông và bảo quản đông thực chất là hiện tượng giảm trọng lượng của thực phẩm trong quá trình này Thực phẩm khi cấp đông nước bên trong thực phẩm sẽ xuất hiện các mầm tinh thể, nồng độ chất tan bên trên bề mặt tinh thể tăng cao hơn xung quanh nên nước ở xung quanh sẽ dịch chuyển về mầm tinh thể và kết tinh bám vào đó Cứ như vậy kích thước tinh thể sẽ tăng dần và làm rách vỡ màng tế bào khi rã đông

sẽ làm cho nước tự do và nước liên kết trong thực phẩm sẽ dần dần qua các khe

và đi ra ngoài làm mất nước bên trong thực phẩm

1.2.2 Nguyên nhân của hiện tượng mất nước

Hiện tương mất nước xảy ra trong quá trình làm đông và bảo quản đông là do:

- Trong quá trình cấp đông, nước kết tinh làm tăng nồng độ các chất hoà tan gây nên sự chênh lệch áp suất thẩm thấu, nước sẽ đi từ nơi có nồng độ các chất hoà tan thấp thấp sang nơi có nồng độ các chất hoà tan cao tức là nước sẽ từ trong tế bào thực phẩm đi ra ngoài Ngoài ra sự kết tinh còn làm tăng thể tích của các tinh thể nước đá gây rách vỡ màng tế bào thực phẩm nên khi ra đông nước trong tế bào sẽ đi ra ngoài

- Qua trình cấp đông và bảo quản đông làm cho protein bị biến tính do mất nước trong quá trình cấp đông hoặc do quá trình thăng hoa của nước đá trong quá trình bảo quản đông làm giảm khả năng hút nước trở lại của protein khi ra đông

- Hiện tượng mất nước còn do hiện tượng bay hơi nước trong quá trình cấp đông và hiện tượng thăng hoa của nước đá trong quá trình cấp đông và bảo quản đông

- Hiện tượng nóng chảy và tái kết tinh lại của nước đá trong quá trình bảo quản đông làm tăng thể tích của nước đá gây ra rách vỡ tế bào làm cho thực phẩm bị mất nước khi rã đông

dưỡng hoà tan cũng đi ra theo làm giảm giá trị dinh dưỡng của thực phẩm, thực phẩm sẽ kém ngon Ngoài ra hiện tượng mất nước làm cho thực phẩm trở nên khô xác làm giảm hệ số hấp thụ thức ăn của thực phẩm làm cho thực phẩm bị giảm giá trị dinh dưỡng

1.2.3 Giải pháp kiểm soát chống mất nước cho sản phẩm đông lạnh

1.2.3.1 Trong quá trình làm đông:

- Dùng các phương pháp bảo vệ truyền thống: các phương pháp này làm giảm hiện tượng bay hơi và thăng hoa của nước đá như:

+ Châm nước và đậy nắp khuông trước khi cấp đông

+ Mạ băng

+ Bao gói và hút chân không

Các phương pháp này đơn giản tuy nhiên hao hụt còn lớn

+ Tạo độ quá lạnh bằng các chất phụ gia

Dùng các chất phụ gia để tạo độ quá lạnh như đường, muối, để làm tăng nồng độ các chất tan trong dịch tế bào tôm, hạ điểm quá lạnh của nguyên liệu

Ngoài ra còn dùng các chất phụ gia để làm bền cấu trúc protein, chống oxy hoá, tăng cường lượng nước liên kết và khả năng giữ nước trong cấu trúc thịt tôm

Tuy nhiên phương pháp này cũng ảnh hưởng lớn đến mùi vị tự nhiên làm giảm giá trị cảm quan của tôm đồng thời đòi hỏi phải kiểm soát được dư lượng phụ gia trong sản phẩm

+ Dùng các thiết bị cấp đông nhanh

Rút ngắn thời gian làm đông, các tinh thể đá hình thành nhiều, kích thước nhỏ và mịn sẽ ít ảnh hưởng tới cấu trúc của sản phẩm

1.2.3.2 Trong quá trình bảo quản đông:

- Bao bọc sản phẩm khi bảo quản, có thể dùng phương pháp hút chân không

để cách ly thực phẩm với môi trường hoặc dùng túi PE để bao bọc sản phẩm sẽ làm giảm quá trình thăng hoa của nước đá trong thực phẩm

- Bảo quản thực phẩm ở nhiệt độ thấp và ổn định sẽ làm giảm quá trình nóng chảy và tái kết tinh lại của các tinh thể nước đá do đó sẽ giảm được sự mất nước trong thực phẩm

1.3 TỔNG QUAN VỀ PHỤ GIA CHỐNG MẤT NƯỚC

1.3.1 Giới thiệu về phụ gia chống mất nước cho sản phẩm thủy sản

Cơ thịt tôm sau quá trình từ nguyên liệu đến thành phẩm sẽ trải qua nhiều công đoạn, đặc biệt là ở công đoạn cấp đông khối lượng tôm sẽ bị giảm đáng kể

do các hiện tượng mất nước vì có sự thay đổi cấu trúc cơ thịt tôm là do sự biến tính protein làm phá vỡ các liên kết dẫn đến khả năng giữ nước kém Và hiện nay

để chống lại hiện tượng mất nước này

Phosphate được sử dụng rộng rãi để thúc đẩy khả năng giữ nước và giảm thất thoát nấu thịt, cá và hải sản (Kijowski & Mast, 1988; Tehnet, Fihne, Nickelson, & Toloday, 1981; Thorarinsdottir, Gudmundsdottir, Arason, Thorkelsson, & Kristbergsson, 2004)

Trong những năm qua thì để giữ nước và tránh tình trạng hao hụt trọng lượng trong quá trình chế biến thì các công ty thường sử dụng phụ gia sodium tripolyphosphate có khả năng giữ nước tốt nhưng một số vẫn đề hiện nay từ các thị trường châu âu đang lo ngại là dư lượng sodium tripolyphosphate vượt quá cho phép trong thịt tôm nên các công ty có xu hương chuyển sang sử dụng thêm non phosphate để giảm đi dư lượng của sodium tripolyphosphate

Non phostphate có hiệu quả trong giữ nước cho thực phẩm thịt và phụ thuộc vào nồng độ phosphate và tùy vào loại thực phẩm Vai trò của phosphate là

do sự tác động của pH và cường độ ion và sự tương tác của các ion phosphate với các cation hóa trị hai và protein sợi cơ (Thorarinsdottir et al., 2004) Mặc dù vậy phụ gia Non phosphate đã được chứng minh là có hiệu quả trong cải thiện khả năng giữ nước, màu sắc và tính chất cảm quan của thịt tươi, thịt bò, thịt lợn và gia cầm (Ahn, Patience, Fortin, & McCurdy, 1992; Boles, Shand, Patience, McCurdy, & Schaefer, 1993; Kauffman, Greaser, Pospiech, & Russell, 2000; Kauffman et al., 1998)

Non phosphate có chứa acid citric và muối cacbonate hiện đang sử dụng

để thay thế thành phần phosphate trong thực phẩm do dư lượng P2O5 vượt quá cho phép ở Thái Lan (Thorarinsdottir et al., 2004)

Vì vậy xu hướng hiện nay sử dụng bổ sung thêm Non phosphate vào trong các thành phần phosphate sẽ giảm bớt được dư lượng phosphate trong thực phẩm Đảm bảo xuất khẩu qua các nước châu âu đạt yêu cầu của sản phẩm

1.3.2 Một số loại phụ gia chống mất nước cho sản phẩm thủy sản

Theo Dyer và A.H.Sutton thì soudium trypolyphosphate và các phụ gia khác thấm vào sản phẩm qua màng mô và tế bào Trong những điều kiện xác định về nồng độ ion và pH, trypolyphosphate sẽ tác động phân giải phức chất Actomyosin thành Acto và Myosin làm tăng cường khả năng giữ nước của nguyên liệu Mặc khác khi thấm vào mô và tế bào trypolyphosphate làm nồng độ ion trong nguyên liệu tăng lên khoản 0.4 – 0.6 (Hellbendoorn) Còn các phân tử trypolyphosphate và các phụ gia không vào sâu được trong tế bào thì sẽ khuếch tán nằm trong cấu trúc mao mạch của các lớp mô và bám dính xung quanh cũng

có tác dụng làm tăng cường sự giữ nước nhờ tạo được các liên kết dạng ion hoặc cầu nối hydrogen với các phần tử tích điện hoặc có cực của mạch bên protein cấu trúc nên màng của tế bào, mô và mạng lưới bảo vệ chúng Và do đặc điểm háo nước nên các phần tử này sẽ tập hợp xung quanh nó một số nước, do vậy nước tự

do trong nguyên liệu có sự biến đổi, một phần đã chuyển vào dạng nước liên kết với các phân tử chất phụ gia Trở nên khó đóng băng và khó thoát ra ngoài hơn khi tan giá

Một số loại phụ gia chống mất nước sau: Trisodium diphosphate, dinatri orthophosphate, Disodium diphosphate, tetrasodium diphosphate, non-phosphate, muối

Phụ gia mix phosphate:

Mix phosphate là chế phẩm cải thiện chất lượng và giảm hao hụt khối lượng do mất nước

1.3.3 Các yêu tố ảnh hưởng đến hiệu quả sử dụng phụ gia chống mất nước

Nguyên liệu: mức độ ngấm nhanh chậm phụ thuộc chủ yếu vào thành

phần cấu trúc của cơ thịt tôm Ở tôm pto, tôm thịt, khi ngâm phụ gia thì mức độ khuếch tán của phụ gia vào bên trong cơ thịt rất chậm, bản chất chất của tôm khi ngâm quá lâu theo thời gian thì chất lượng tôm sẽ giảm xuống làm giảm giá trị kinh tế Đối với loại tôm Nobashi thì trạng thái cấu trúc cơ thịt bị phá vỡ khi đó nước bên trong cơ thịt sẽ đi ra bên ngoài và phụ gia bên ngoài sẽ khuếch tán vào bên trong cơ thịt thời gian sẽ diễn ra nhanh hơn so với loại tôm thịt chưa phá vỡ cấu trúc

Ngoài ra tôm tươi sẽ có mức độ khuếch tán phụ gia vào bên trong cơ thịt

sẽ chậm hơn vì cấu trúc của tôm còn vững chắc do liên kết của các protein chưa

bị phá vỡ khi tôm còn tươi Khi tôm bắt đầu bị ươn thối thì các liên kết sẽ bị phá

vỡ dần theo thời gian thì tốc độ khuếch tán phụ gia nhanh hơn cho đến khi bão hòa

Nhiệt độ: yếu tố nhiệt độ rất quan trọng trong việc khuếch tán của chất

phụ gia vào trong cơ thịt cũng như sự thủy phân của phụ gia khi nhiệt độ tăng lên Nhiệt độ từ 8-120C thì mức độ khuếch tán phụ gia là tốt nhất, khi nhiệt độ

>120C thì tốc độ khuếch tán vào bên trong cơ thịt tôm sẽ nhanh hơn nhưng đến một mức nhiệt độ vượt quá cho phép thì phụ gia chống mất nước sẽ bị thủy phân (phosphate >150C sẽ bị thủy phân) làm giảm nồng độ của chất phụ gia, đồng thời màu sắc tôm khi nhiệt độ tăng cao sẽ chuyển dần dần sang màu đỏ làm giảm giá trị kinh tế của tôm Nếu nhiệt độ giảm thấp <80C thì tốc độ khuếch tán của các phân tử phụ gia vào trong cơ thịt tôm sẽ diễn ra chậm hơn khi đó sẽ kéo dài thời

gian làm giảm chất lượng của tôm

Thời gian: thời gian xử lý phụ gia càng lâu thì tỉ lệ tăng khối lượng sẽ

càng tăng cho đến khi đạt mức bão hòa Nếu thời gian ngắn quá tôm sẽ khuếch tán không hoàn toàn và tỉ lệ tăng khối lượng sẽ không đạt yêu cầu Nếu kéo dài

thời gian thì tôm sẽ bị biến đỏ dần

Nồng độ phụ gia: nồng độ của phụ gia cao hay thấp rất quan trọng vì nếu

thấp quá thì tỉ lệ khối lượng tăng lên sẽ thấp khi đó cấp đông sẽ giảm đi khối lượng vượt quá giới hạn cho phép và sẽ không đạt được yêu cầu Nếu nồng độ phụ gia chống mất nước quá cao thì thời gian ngâm sẽ giảm lại vì khi đó các phân tử sẽ chuyển động theo xu hướng từ nơi có nồng độ cao tới nơi có nồng độ thấp hơn cho đến khi đạt mức bão hòa Khi nồng độ quá cao thì dư lượng phụ gia

trong sản phẩm và sẽ ảnh hưởng đến sức khỏe của người tiêu dùng

Tỉ lệ phụ gia: thưởng thì tỉ lệ phụ gia với tôm là 1:1, khi tăng tỉ lệ phụ gia

lên thì tôm sẽ ngập trọng phụ gia, diện tích tiếp xúc của tôm và phụ gia tăng lên

sẽ làm các phân tử phụ gia dễ dàng khuếch tán vào bên trong thịt tôm nhanh hơn

Tỉ lệ phụ gia thấp sẽ làm phần trên của tôm sẽ không tiếp xúc được với phụ gia

và sẽ không khuếch tán vào được bên trong đồng thời bề mặt bên trên không tiếp

xúc được với phụ gia thì nhiệt độ sẽ tăng lên cao và tôm sẽ bị biến đỏ

Tốc độ khuấy đảo: Đối với sản phẩm tôm Nobashi tốc độ khuấy đảo

thường thì 15 -30 phút/lần vì trong thời gian này nồng độ giữa bên trong và bên ngoài cơ thịt tôm chênh lệch nên cần tăng cường tốc độ trao của phụ gia thì phải khuấy đảo, ở tôm Nobashi đã duỗi chỉ nên khuấy đảo 4-8 lần, nếu khuấy đảo

nhiều thì sẽ làm tôm bị gãy nát

1.3.4 Thực trạng sử dụng phụ gia chống mất nước trong ngành công nghiệp chế biến thủy sản ở Việt Nam

Các công ty ở Việt Nam hiện đang phải đối đầu với những phàn nàn khi bị các nước EU cảnh báo về hàm lượng muối cao trong các sản phẩm cá tra fillet Hàm lượng muối cao hầu hết do sử dụng chất bảo quản Sodium tripolyphosphate quá mức Hóa chất này có tác dụng giữ nước, duy trì độ ẩm, dai trong sản phẩm thủy sản; do đó làm tăng trọng lượng hàng thủy sản đông lạnh

Bộ Thủy sản Anh cũng đã chỉ ra về việc bán cá bán cả nước thêm vào cá,

và đó là hành vi lừa dối người tiêu dùng Tại EU, việc sử dụng trypolyphosphate không bị coi là bất hợp pháp nhưng thị trường này cũng đặt ra những hướng dẫn rất chi tiết và khắt khe về hàm lượng Sodium trypolyphosphate được phép sử dụng trong quá trình chế biến, quan trọng hơn cả, nếu sử dụng trypolyphosphate thì phải ghi rõ trên bao bì sản phẩm ngay tại thời điểm bán hàng, để người tiêu dùng biết rõ

Hóa chất tăng trọng non-phosphate ngày càng được các nhà chế biến thủy sản sử dụng nhiều để giữ nước trong các sản phẩm thủy sản đông lạnh Hóa chất này khó phát hiện hơn là trypolyphosphate và tệ hơn là nhiều công ty đã sử dụng một cách vượt quá giới hạn cho phép lại đưa ra dư lượng non-phosphate trong sản phẩm thủy sản đông lạnh Việc sử dụng phosphate hay non-phosphate không đơn thuần là biện pháp duy trì độ ẩm cho sản phẩm cá tra Việt Nam mà các công

ty còn xem nó như là một lợi nhuận khi lạm dụng quá nhiều hóa chất này để năng

tỉ lệ khối lượng lên để tăng thêm lợi nhuận cho công ty nên đã để lại những hậu quả về sức khỏe cho người tiêu dùng nhiều hơn

Các hệ thống siêu thị bán lẻ tại EU hiện nay đang quan tâm đến việc hàm lượng muối và nước trong cá, tôm quá cao Để bảo đảm an toàn cho người tiêu dùng hiện các hệ thống siêu thị đang kiểm tra hàm lượng muối nước đạt yêu cầu

để bảo vệ người tiêu dùng khi sử dụng các sản phẩm này

1.3.5 Các nghiên cứu liên quan đến việc xử lý phụ gia chống mất nước cho thủy sản

Hiện tượng giảm trọng lượng và chất lượng của sản phẩm thực phẩm đông lạnh là hiện tượng phổ biến trong công nghiệp sản xuất thực phẩm, đặc biệt là trong công nghiệp chế biến thủy sản Nó quyết định đến lợi ích kinh tế, doanh thu của doanh nghiệp Do vậy từ trước đến nay đã có nhiều nghiên cứu về vấn đề

này

1.3.5.1 Các nghiên cứu trong nước.

Viện nghiên cứu Hải Sản Hải Phòng, Nhà Máy Chế Biến Thủy Sản Hạ Long Hải Phòng… Đặc biệt là công ty Seaprodex Việt Nam và trung tâm kcs thành phố HCM cũ đã có nhiều nghiên cứu tìm cách giải quyết vấn đề trên và đã

có nhiều đóng góp đáng kể cho ngành Thủy Sản Nhưng các nghiên cứu này chủ yếu hướng tới ảnh hưởng của các điều kiện bên ngoài như nhiệt đô, độ ẩm, tốc độ làm đông… các nghiên cứu này chỉ mới giải quyết được một phần trong hiện tượng chống mất vì vẫn chưa thể làm giảm được sự hao hụt trọng lượng trong quá trình cấp đông và bảo quản đông

Một số tác giả (Phan Thị Liên, Vũ Duy Đô, 1998) nghiên cứu dung chất phụ gia tạo màng bằng dung dịch Alginate natri, Agar – Agar loãng… để mạ băng cho sản phẩm nhằm ngăn ngừa sự bay hơi nước nhưng vẫn còn nhiều hạn chế do nhiệt độ để hòa tan dung dich cao làm tôm dễ bị biến màu nên vẫn chưa thể áp dụng

Nguyễn Anh Tuấn (1996), đã nghiên cứu theo hướng tìm cách tác động vào cấu trúc bên trong của tôm và đưa ra giải pháp xử lý ngâm tôm sú thịt trong dung dịch STPP 4% + acid citric 3g/l + Mono Sodium Glutamate (MSG) 1%, khuấy đảo liên tục với tốc độ 20-25 vòng/ phút, thời gian 50 – 60 phút thì khắc

phục được tôm đông lạnh không bị mất trọng lượng đồng thời cũng cải thiện được về mặt chất lượng cảm quan

Nguyễn Anh Tuấn (2004) đã đưa ra giải pháp xử lý phụ gia tối ưu cho đối tượng tôm sú thịt đông lạnh như sau: Ở nhiệt độ xử lý 15± 20C và thời gian

xử lý 50 – 55 phút, đối với nguyên liệu bảo quản qua 1 ngày, nồng độ các chất phụ gia thích hợp là STPP 3.6%, Acid Sorbic 0.34%, MSG 0.66% ; tỷ lệ dung dịch/ tôm là 1/1 Đối với nguyên liệu bảo quản qua 2 ngày, nồng độ các chất phụ gia thích hợp là STPP 3.6%, Acid Sorbic 0.36%, MSG 0.66% ; tỷ lệ dung dịch/ tôm là 1/1

1.3.5.2 Các nghiên cứu ngoài nước

Việc sử dụng các chất phụ gia thực phẩm hiện nay đã được nghiên cứu và dùng phổ biến ở nhiều nước trên thế giới, để hạn chế sự mất nước giảm trọng lượng và chất lượng của thịt và thủy sản trong công nghiệp thực phẩm Chẳng hạn như:

Nghiên cứu của Edwin S Hussey (1986) [18] về việc sử dụng chất phụ gia STPP trong xử lý sản phẩm thủy sản khi chế biến, hạn chế được sự mất trọng lượng sản phẩm sau chế biến và vẫn giữ được đặc tính tự nhiên của sản phẩm

Nghiên cứu của Lawrence A Shimp và John E.Steinhauer (1983) [19] về quá trình chế biến tôm có sử dụng 2 chất phụ gia Sodium tripolyphosphate và sodium acid pyrophosphate tỉ lệ 80:20 đến 60:40 và pH = 6,2 – 7,1 làm tăng trọng lượng đến 7% và vẫn giữ được đặc tính tự nhiên của sản phẩm

Các nghiên cứu của Ellison (1934), Young (1941); Dyer và Draser (1961), Hoslton (1996), Castell (1996)… cho thấy sự giảm trọng l,ượng của cá đông lạnh phụ thuộc rất nhiều yếu tố như: giống loài, tình trạng ban đầu của nguyên liệu, phương pháp là đông, phương pháp bảo quản, thời gian bảo quản… mức trung bình sau 1 tuần bảo quản đông thấp là 2% - 4% và cao nhất

là 18%

Theo Dyer và các cộng tác viên (1962) phương pháp rã đông ảnh hưởng tới sự giảm trọng lượng Rã đông trong điều kiện tốt thì mứcgiảm trọng lượng

sẽ nhỏ 10%, rã đông trong điều kiện không tốt thì mức giảm trọng lượng có thể lên tới 17%

Theo Bendal (1954); Ellis và Winebester (1959); Hellendoorn (1962) thì dung nước muối ăn và các loại muối Polyphosphate để xử lý một số loài cá trước khi làm đông sẽ hạn chế được sự giảm trọng lượng và cải thiện chất lượng cảm quan của sản phẩm

Khi nghiên cứu sử dụng polyphosphate để hạn chế giảm trọng lượng của

cá fillet và cải tiến chất lượng cá đông, A.H.Sutton cho thấy tất cả các trường hợp sử dụng STPP và Sodium pyrophosphate thì STPP cho kết quả tốt hơn STPP có hai tác dụng: làm giảm sự mất nước khi tan giá và làm tăng sự giữ nước giúp cải thiện các thuộc tính cấu trúc của thịt cá khi luộc chín

Công ty Budenheim ở Đức đã có nhiều nghiên cứu sử dụng các loại polyphosphate phối hợp với nhiều chất khác có các đặc tính ngăn ngừa sự oxi hóa, điều hòa độ pH, điều hòa mùi vị… đã đưa ra thị trường nhiều chế phẩm có tên: Carnal 659, Carnal 659’S, Carnal 961, Carnal 2110, Budal 761, Budal 739

sử dụng trong chế biến thủy sản Các chế phần này có thành phần chủ yếu là hỗn hợp của nhiều phosphate, đa phần là hỗn hợp của Diphosphate, Tripolyphosphate, Hexametaphosphate

Từ thập niên 1980, các công ty chế biến và kinh doanh thủy sản Nhật Bản đã ứng dụng chế phẩm BL-7P trong chế biến tôm đông lạnh, BL-7P dung cho tôm đông lạnh là hỗn hợp gồm nhiều chất như Sodium tripolyphosphate, Sodium metaphosphate, Sodium pyrophosphate và một số chất bảo quản, chất chống oxi hóa như muối Sodium sunfit, Tatrate, Citrate, Erythobate

1.4 SỰ THAY ĐỔI MÀU SẮC CỦA TÔM TRONG QUÁ TRÌNH CHẾ BIẾN VÀ BẢO QUẢN

1.4.1 Màu sắc của tôm

Tôm là loài đặc biệt nhạy cảm với nhiệt độ, khi tôm còn tươi có màu sắc xanh, sáng, bóng Khi gặp nhiệt độ cao hệ sắc tố của tôm sẽ bắt đầu chuyển dần dần sang màu đỏ hồng Đối với những sản phẩm tôm đã qua xử lý nhiệt thì màu

đỏ tôm sẽ làm tôm có giá trị kinh thế hơn Nhưng đối với sản phẩm tôm chưa qua

xử lý nhiệt thì màu đỏ là màu không mong muốn, một trong những sản phẩm thường hay đổi màu nhất đó là tôm Nobashi vì tôm này đã được ép duỗi cơ học nên một phần làm cơ thịt bị dập nát làm màu sắc tôm sẽ dễ bị biến đỏ, một phần

do qua xử lý ngâm phụ gia làm tôm sẽ bị biến đỏ dần khi đó ảnh hưởng rất lớn đến giá trị kinh tế của tôm

Để xác định được màu sắc tôm biến đổi màu theo thời gian hiện nay có rất nhiều phương pháp xác định sự thay đổi màu sắc tôm: phương pháp cảm quan, phương pháp dùng thước đo màu, phương pháp định lượng màu sắc hoặc sắc tố của tôm dùng phương pháp định lượng hình ảnh kỹ thuật số Trong đó với phương pháp định lượng hình ảnh kỹ thuật số được sử dụng tiện ích hơn với nhưng ưu điểm ảnh chụp trong một thùng cách ly với anh sáng môi trường ngoài

sẽ cho màu sắc thật của tôm và sẽ được xử lý màu sắc trên phần mềm imageJ free

Màu sắc của tôm có 2 sự biến màu chủ yếu, đó là biến đen và biến đỏ, đối với biến đen thì do hư hỏng là chủ yếu còn với biến đỏ thì có thể do hư hỏng do

va chạm cơ học, do vi sinh vật, do enzyme và do tiếp xúc với cơ chất khi xử lý phụ gia hoặc hóa chất tẩy rửa

1.4.2 Sự thay đổi màu sắc của tôm trong quá trình chế biến và bảo quản 1.4.2.1 Hiện tượng biến đen ở tôm

Hiện tượng biến rất phổ biến ở các loài tôm, sau khi đánh bắt khoảng vài giờ sau nếu không bảo quản tốt sẽ xuất hiện những chấm đen Trong tôm có hệ enzyme Polyphenol oxidase nằm trong lớp màng trong suốt dưới vỏ tôm, khi tôm chết dưới tác dụng thủy phân của các protease trong tôm làm cho lớp màng này

bị phá vỡ, enzyme này được giải phóng ra ngoài xúc tác cho phản ứng oxy hóa các hợp chất có gốc phenol tạo ra các hợp chất có màu nâu Sự biến đen của tôm

là do Tyrosin hoặc Phenylalamin bị oxy hóa dưới tác dụng của enzyme Tyrosinase, hình thành chất tối màu là Melanin Các chấm đen này không làm giảm giá trị dinh dưỡng hay độ tươi mà chỉ làm giảm giá trị cảm quan bên ngoài của tôm

Cơ chế biến đen:

+ Điều kiện cần thiết để hình thành biến đen ở tôm :

○ Enzyme poluphenoloxidaza hoạt động (to > 4oC)

○ Oxi không khí

○ Các hợp chất chứa gốc phenol (tyrozin, phenylalamin)

1.4.2.2 Hiện tượng biến đỏ của tôm

Tôm nguyên liệu ở trạng thái tự nhiên có màu xanh tím đó là màu của Astaxanthine liên kết với protein tạo thành phức bền Khi protein bị biến tính làm liên kết giữa Astaxanthine và protein bị cắt đứt, giải phóng ra Astaxanthine ở dạng tự do, và khi Astaxanthine tiếp xúc với oxy không khí bị oxy hóa thành astaxin có màu đỏ gạch

H 2 O + Các acid amin

Các protein

Phức hợp melanin (màu nâu đen)

OH

R

O

O

Cơ chết biến đỏ:

Phức chất giữa Protein và Astaxanthin sẽ bị cắt đứt trong các điều kiện và trường hợp sau:

- Tôm bị dập nát, hư hỏng

- Tôm được xử lý nhiệt

- Tôm được xử lý phụ gia trong môi trường có pH thấp

Hiện tượng biến đỏ thường xảy ra đối với Non phosphate do trong thành phần hóa học có acid citric sẽ làm tách liên kết giữa protein và Astaxanthine ra dạng tự do Khi Astaxanthine ở dạng tự do sẽ kém bền và chuyển thành màu đỏ Đây là hiện tượng không mong muốn khi xử lý phụ gia dòng Non-phosphate cho các sản phẩm tôm chưa qua sơ chế nhiệt Các sản phẩm tôm này phải có màu xanh, tươi, bóng tự nhiên thì mới đạt yêu cầu Do đó cần có biện pháp xử lý phụ gia ở nồng độ thích hợp để tránh tác động nhiều đến màu sắc tôm

[O]

(Astaxanthine có màu xanh tím)

( Astaxin: có màu đỏ sẫm)

1.4.3 Phân tích hình ảnh trong đánh giá chất lượng thực phẩm

1.4.3.1 Tầm quan trọng của hình ảnh

Để nhận biết được chất lượng thực phẩm không chỉ dựa vào trạng thái cấu trúc, mùi, vị mà còn hình ảnh bên ngoài cũng quyết định đến màu sắc của thực phẩm Với những cách đánh giá giá màu sắc theo cách truyền thống nhìn bằng mắt thường thì sẽ khó nhận biết được sự thay đổi màu của thực phẩm khi màu chỉ chuyển nhẹ, bằng mắt thường chỉ nhận biết được độ chính xác cao khi màu của thực phẩm có sự thay đổi lớn thì mắt chúng ta mới nhận biết được

Trong vài năm qua khi máy tính được phát triển và phương pháp xử lý ảnh trên máy tính ngày nay có một vai trò quan trọng trong việc nghiên cứu và phát triển của việc đánh giá chất lượng thực phẩm thông qua màu sắc của thực phẩm

đó So với các phương pháp truyền thống trước đây được sử dụng thì hiện nay cách sử dụng máy ảnh kỹ thuật số và phần mềm cho các hình ảnh được là một sự kết hợp lý tưởng giữa ảnh chụp và được xử lý ảnh trên máy tính cho kết quả có

độ chính xác cao và xác định đươc nhiều màu của các loại thực phẩm Các mô hình thường được sử dụng nhất là các mô hình màu RGB Ở mô hình này, mỗi cảm biến riêng sẽ bắt các cường độ ánh sáng của các kênh màu đỏ, xanh lá cây

và màu xanh da trời

Sự thay đổi màu sắc trong mô hình màu RGB được theo dõi bằng cách phân tích hình ảnh sau khi chụp vật mẫu Các yếu tố cơ bản của hệ thống phân tích hình ảnh được hiển thị trong hình là buồng sáng với đèn huỳnh quan điện áp thấp, hình ảnh của mẫu được chụp bằng máy ảnh kỹ thuật số (lumia) và phần mềm xử lý hình ảnh imageJ được xử lý trên máy tính

Mẫu sẽ được đặt bên trong thùng chụp ảnh trên kệ, sau đó đậy nắp thùng chụp và được máy ảnh kỹ thuật số chụp thông qua một lỗ phía trên thùng chụp Hình ảnh sẽ được đưa vào máy tính và được sử dụng phần mềm imageJ để phân tích, phần mềm sẽ phân tích và đưa ra ba giá trị màu cơ bản nhất là RGB

1.4.4 Những nghiên cứu liên quan đến màu thực phẩm

Trong những năm gần đây việc ứng dụng phân tích hình ảnh đang được rất quan tâm trong nghiên cứu chế biến thực phẩm, đã có nhiều nghiên cứu trong lĩnh vực này: nhà nghiên cứu Jasmina LUKINAC đã nghiên cứu về ứng dụng phân tích hình ảnh và phương pháp so màu về sự biến đổi màu sắc trong quá trình làm khô măng tây [15], Jasmina LUKINAC đã sử dụng máy so màu chromameter CR-300 (Minolta) để thu lại hình ảnh và phân tích hình ảnh kỹ thuật số trên hệ màu RGB và kết quả của ông cho thấy có sự khác biệt giữa từng trạng thái màu sắc khi làm khô măng tây, Với nhóm nhà nghiên cứu D.Magdic, Jasmina Lukinac, Stela Jokic, F.Cacic-Kenjric, M.Bilic , D.velic đã nghiên cứu phân tích ảnh hưởng việc xử lý các chất hóa học khác nhau về màu sắc của đĩa táo trong suốt quá trình làm khô và kết quả của ông cho thấy giá trị trong hệ màu RGB biến đổi theo màu sắc của quả táo khi phân tích bằng phần mềm hình ảnh [16] Ngoài ra còn có một số nghiên cứu khác là phương pháp chụp ảnh kỹ thuật

số để đo màu và phân tích màu sắc trên bề mặt thực phẩm của nhà nghiên cứuYam.K.L

CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU

2.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU

2.1.1 Tôm thẻ chân trắng:

Tôm thẻ chân trắng cỡ 85-90 con/kg tươi thu mua tại chợ Vĩnh Hải, Thành Phố Nha Trang thuộc NT, bảo quản bằng nước đá xay ở nhiệt độ <40C trong 24h trước khi đưa vào nghiên cứu

 Water insoluble (%): Không quá 0.1

 Heavy metal ( as Pb), ppm: Không quá 10 ppm

 Asenic (As): Không quá 3 ppm

 Flouride F, ppm: Không quá 10 ppm

Hướng dẫn sử dụng:

Sử dụng 2-3% MP-2 cho tôm

Sử dụng 1- 1.5% cho cá , mực bạch tuộc ( nên dùng kết hợp với

non-phosphate Spring -1 với tỷ lệ 2:1)

 Bảo quản: Bảo quản ở nhiệt độ mát, và để nơi khô ráo

 Bao bì: Bao giấy 21 kgs

 Thời hạn sử dụng: 1 năm kể từ ngày sản xuất

 Xuất xứ: Thái Lan

Thành phần hóa học gồm: Trisodium diphosphate (450(ii)), dinatri

orthophosphate (339(i)), Disodium diphosphate (450(i)), Tetrasodium

diphosphate (450(iii)) Phụ gia này được cung cấp bởi công ty

d Muối ăn NaCl:

Tên gọi: Natri Clorua

Mã số hàng hóa: 250 100 10

Nhà sản xuất: Công ty cổ phần muối Khánh Hòa Địa chỉ: 108 đường 2/4

Đồng Đế - Nha Trang

2.2 NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

- Ảnh hưởng của loại phụ gia, thời gian, nhiệt độ đến màu sắc và sự tăng trọng của tôm Nobashi trong quá trình xử lý phụ gia

- Chọn ra được chế độ xử lý phụ gia tốt nhất cho khối lượng tăng trọng cao

và ít ảnh hưởng nhất đến màu sắc tự nhiên