Phân tích mối nguy từ quy trình sản xuất cá viên
Trang 1KHOA KỸ THUẬT HOÁ HỌC
BÔ MÔN CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM
Trang 2Mục lục
0.Giới thiệu về Cá Viên:
Cá viên là một loại Surimi Surimi là một thuật ngữ của Nhật Bản để chỉ những sản phẩm thịt cá đã được tách xương, xay nhuyễn, rửa bằng nước và phối trộn với các phụ gia chống biến tính do đông lạnh để có thể bảo quản được lâu ở nhiệt độ thấp
Vì vậy, cá viên được chế biến thành nhiều món an, nhất là thức an nhanh
Trang 3Nhật hay mô phỏng các loại hải sản khác như tôm, cua, sò… rất được
ưa thích trên thế giới
Tận dụng tối đa nguồn nguyên liệu: một số loại cá nhỏ khó chế biến và khó tìm được nguồn tiêu thụ ở quy mô công nghiệp, sẽ được chuyển đến để sản xuấ thức ăn gia súc, gây lãng phí Nếu sử dụng chúng để sản xuất cá viên sẽ tạo nên sản phẩm có giá trị kinh tế cao hơn
Ca viên có thời gian bảo quản lâu hơn so với cá tươi nguyên liệu vì thịt cá có cấu trúc khá lỏng lẻo, bị hư hỏng nhanh hơn thịt gia súc, nếu chế biến không hợp lý sẽ dễ đẫn đến thải bỏ một lượng lớn thủy hải sản
Là sản phẩm giá trị gia tăng: do tận dụng được nguồn nguyên liệu rẻ (cá nhỏ)
và phế liệu (vụn cá filler), tạo ra được những sản phẩm mô phỏng có giá trị kinh tế cao hơn hẳn như tôm, cua, sò…
Đa dạng hóa sản phẩm: tạo ra các món ăn giả hải sản phù hợp với sở thích, thói quen của từng người, nhất là những người bị dị ứng với tôm, cua Cá viên phù hợp cho người ăn kiêng vì thực phẩm làm từ cá viên thường có hàmlượng chất béo thấp, nhưng khi ăn có cảm giác giống sản phẩm được mô phỏng
Giá trị dinh dưỡng của cá viên
Surimi có hàm lượng protein cao, lipid thấp, không có cholesterol và glucid, cơ thể dễ hấp thu thích hợp cho những người béo phì,người bị bệnh đường
huyết, Protein của Surimi có khả năng trộn lẫn với các protid khác, nâng cao chất lượng của các loại thịt khi trộn lẫn với thịt bò,thịt heo hay thịt gà…
Bảng 3.2 Giá trị dinh dưỡng của cá viên
Trang 4Vảy, xương sót
Protein sacroplasmic, collagen Chất béo, màu, mùi.
Phối trộn Phụ gia
Định hình
Lạnh đông
Dò kim loại
Bao gói Bao bì
1 Sơ đồ quy trình sản xuất
Trang 5Hình 2.1 Sơ đồ khối quy trình công nghệ sản xuất Cá viên
2.Thuyết minh quy trình công nghệ:
Hóa hoc: cá có nhiều mỡ dễ bị ôxi hóa gây thất thoátdinh dưỡng
Vi sinh : gia tăng lượng vi sinh vật xâm nhập từ môitrường ngoài vào
Cảm quan: cá có nhiều độ nhớt nếu không làm sạch kỹ
Trang 6tăng khả năng oxi hóa, làm biến đổi chất lượng sản phẩm Trong quá trình nghiền do ma sát nhiệt độ của vật liệu sẽ tăng lên sẽ gây ra một số biến đổi về cấu trúc, cũng như tăng tốc độ phản ứng ảnh hưởng đến khả năng tạo gel của sản phẩm
Hóa học và hóa sinh: cấu trúc của vật liệu bị phá vỡ,các thành phần dễ bị oxi hóa bên trong vật liệu như vitamin, acid béo có điều kiện tiếp xúc với oxi gây ra một số phản ứng, làm giảm giá trị dinh dưỡng của sản phẩm Do đó sản phẩm sau khi nghiền cần phảibảo quản nghiêm ngặt hơn so với trước đó
Hóa lý: diện tích bề mặt riêng tăng lên, tốc độ bay hơi của các cấu tử cũng tăng lên (do
sự sinh nhiệt) làm giảm giá trị cảm quan về mùi sản phẩm
Sinh học: diện tích bề mặt riêng của vật liệu tăng lên, đồng thời mật độ vsv có thể tăng lên kết hợp với các thành phần dinh dưỡng của nguyên liệu thoát ra khỏi bề mặt càng làmcho vsv phát triern mạnh mẽ hơn Điều này làm giảm chất lượng sản phẩm, tạo mùi vị xấu cho sản phẩm
2.3 Rửa:
2.3.1 Mục đích công nghệ:
- Tăng hàm lượng protein myofibrillar
- Loại bỏ các protein tan trong nước vì các protein này tồn tại dạng lỏng bên trong các sợi cơ bản, cản trở sự tạo gel, làm giảm sự ổn định và tính chất chức năng của protein của sản phẩm Cá viên trong thời gian lưu trữ
- Loại bỏ các tạp chất (màu, mùi, mỡ)
- Hóa học: hàm ẩm cá sẽ tăng cao, điều kiện thuận lợi cho các phản ứng thủy phân, giảm dinh dưỡng Những phản ứng thường gặp là thủy phân chất béo, protein; oxy hóa chất bé
- Hóa lý: Sự khuyếch tán một số chất đạm hòa tan, khoáng, vitamin, phần máu sót và các chất mùi tanh từ cá vào trong nước
- Vi sinh: vi sinh vật bị ức chế do nhiệt độ thấp
2.3.3 Phương pháp thực hiện:
- Số lần rửa và lượng nước rửa cho mỗi lần khác nhau đối với từng loài cá Rửa quá nhiều lần sẽ làm thất thoát thịt cá và giảm độ ẩm trong thịt cá, nhưng rửa quá ít lần sẽ giảm chất lượng gel trong thời gian lưu trữ
- Tiến hành rửa trong điền kiện pH thấp đến trung tính (6.5 – 7.0) và nhiệt độ thấp (3 –
100C)
- Thịt cá xay được ngâm vào dung dịch, phải khuấy đảo đều đặn và liên tục suốt thời gian rửa Nhiệt độ nước rửa được duy trì trong khoảng 5 – 100C cho tất cả các lần rửa.Sau mỗi lần rửa, bọc thịt cá với bốn lớp vải màn, để ráo nước tự nhiên trong 2 – 3 phút, rồi lại tiếp tục rửa lần sau Sau khi tiến hành rửa ba lầnthì thịt cá được đem đi éptách nước
Chu kỳ rửa của cá với nước là giai đoạn quan trọng của tiến trình sản xuất cá viên.Rửa cá khônh sạch sẽ để lại:
• Máu
• khử mùi và màu của thịt cá mà còn loại đi một lượng mỡ đáng kể
Trang 7• Ngoài ra rửa còn là một bước quan trọng trong việc loại bỏ các protein tan trong nước, chủ yếu là protein tương cơ, đó là protein được xem là cản trở việc hình thành khả năng tạo gel của cá viên và những tạp chất làm giảm chất lượng sản phẩm.
• Rửa sẽ làm cho nồng độ actin và myosin tăng, giúp gel hình thành tốt
=> Do đó, một quá trình rửa thích hợp là rất quan trọng để đạt được cá viên với chất lượng và khả năng thu hồi cao Tuy nhiên, bên cạnh việc tăng giá trị sản phẩm trong quá trình rửa phải lưu ý đến lượng nước sử dụng sao cho hợp lý để giảm thiểu lượng nước thải ra môi trường
2.4 Tinh chế:
2.4.1 Mục đích công nghệ: tách bỏ phần tơ cơ sẫm, chỉ giữ lại phần
tơ cơ trắng có khả năng tạo gel tốt nhất
2.4.2 Mối nguy: có thể ảnh hương từ máy móc Ngoài ra vẫn có thể nhiễm lượng histidine cũng gây ảnh hưởng tới sức khỏe
2.5 Ép tách nước:
2.5.1 Mục đích công nghệ:
Sau quá trình rửa độ ẩm trong thịt cá tăng lên tới 90 -92% Theo yêu cầu, độ ẩm của thịt
cá cho quá trình phối trộn và lạnh đông là 80 -82%, tức gần giống với độ ẩm của thịt cá
tự nhiên Do đó cần thiết phải loại bỏ nước có trong thịt cá
2.5.2 Mối nguy
- Hóa học: hàm lượng ẩm giảm
- Vật lý: quá trình ma sát cũng tạo ra nhiệt, góp phần cho các phản ứng thủy phân một lương nhỏ lipit, protein, các loại vitamin…
- Hóa sinh: hiện tượng biến tính protein do nhiệt, gấy mất dinh dưỡng
2.6 Phối trộn
2.6.1 Mục đích công nghệ:
Tạo sự đồng nhất cho hỗn hợp, tạo độ mịn và độ bền của cấu tạo trúc gel do các chất được phối trộn có chức năng bảo vệ cấu trúc và tính chất chức năng của protein cá trong quá trình trữ đông
2.6.2 Các biến đổi của nguyên liệu:
- Vật lý: nhiệt độ tăng do sự ma sát khi đảo trộn, giống như ép tách nước
- Hóa học: thành phần các chất trong hỗn hợp thay đổi tùy theo công thức phối trộn sử dụng
- Việc sử dụng phụ gia cũng gây nhiều ảnh hưởng tới chất lượng sản phẩm cũng như sức khỏe con người
Trang 8Sơ đồ trên cho ta thấy việc sử dụng hàm lượng phụ gia kém chất lượng hay không biết nguồn gốc xuất sứ vấn còn Đó là một vấn đề nan giản giữa việc kinh tế và an toàn sức khỏe người tiêu dùng
- + Cá nước mặn: Alaska pollock, Pacific whiting, Croaker, Lizafish, Horse mackerel.
- + Cá nước ngọt: rô phi (Tilapia), cá măng biển (milkfish – Chanos chanos) Milkfish
có khả năng tạo sản phẩm với cấu trúc gel cứng, còn Tilapia có khả năng tạo gel tốt hơn nhưng hiệu suất thu hồi lại thấp hơn
- + Phế liệu cá: cá vụn là phế liệu của quá trình xử lý sơ bộ thịt cá, sửa fillet… Phần này có thể chiếm đến 10% khối lượng cá nguyên liệu Tận dụng lượng cá vụn này không những làm tăng hiệu quả kinh tế mà còn góp phần khép kín qui trình sản xuất, giảm lượng phế liệu gây ô nhiểm môi trường
- Vì trong nguyên liệu có thể là vụn cá trong các quá trình sử lý khác, nên việc tẩy trắng cho nguyên liệu cũng là một vấn đề cần chú trọng và xem xét kĩ lưỡng Nhiều
cơ sở sản xuất nhỏ lẻ sử dụng các chất cấm dùng trong sản phẩm như Axid Oxalic hay formol Gây ảnh hưởng đến sức khỏe người tiêu dùng
2.7.2 Gluten:
Gluten là hỗn hợp hai protein gồm gliadin và glutenin Các chất này liên kết với tinh bột, và tồn tại trong nội nhũ của hạt của một số loại cây hoà thảo, đặc biệt là lúa mì, yến mạch và lúa mạch lúa mạch,… giúp tạo nên tính đàn hồi đặc trưng của bột (những
mẻ bột dẻo và sánh) Gluten được sử dụng như một chất làm đặc ( hay chất tạo gel ) trong
Trang 9súp, bánh kẹo, quy trình chế biến các loại thịt và hải sản, marinades, nước thịt, nước tương, chè, thực phẩm chức năng, thuốc
Công dụng
Gluten được trộn chung với cá và tinh bột ( từ sắn, ngô … ) khi xay sẽ làm cho hôn hợp có độ dai và độ kết dính, làm tăng tính cảm quan cho sản phẩm cũng như tăng hàm lượng protein có trong sản phẩm
Thực tế ở Việt Nam vẫn chưa có những ban hành quy định về việc sử dụng hay không sử dụng Gluten trong các thực phẩm chế biến công nghiệp Vì công bằng mà nói nếu người sử dụng không mắc những chứng bệnh không dung nạp Gluten khi sử dụng sản phẩm có chứa gluten sẽ không gây ảnh hưởng gì đến sức khỏe của bản thân, lại được hưởng thức được sự dai ngon mà Gluten mang lại cho sản phẩm
Tên Tiếng Anh Sodium Calcium Polyphosphate ADI 70 Chức năng Nhũ hoá, ổn định, điều chỉnh độ axit, tạo xốp
Trang 102 Đồ uống có sữa, có hương liệu hoặc lên men (VD: Sữa so co la, sữa cacao, bia trứng, sữa chua uống, sữa đặc) 660
6 Mỡ lợn, mỡ động vật, dầu cá và dầu động thực vật khác 110
18 Thịt, thịt gia cầm và thịt thú tươi 1100
19 Sản phẩm thịt, thịt gia cầm và thịt thú đông lạnh nguyên miếng hoặc cắt nhỏ đã xử lý nhiệt 1100
20 Sản phẩm thịt, thịt gia cầm và thịt thú đông lạnh nguyên miếng hoặc
22 Nhuyễn thể, giáp xác, da gai đã xử lý nhiệt 2200
23 Các sản phẩm cá, động vật nhuyễn thể, giáp xác, da gai xay nhỏ
24 Thuỷ sản, sản phẩm thuỷ sản hun khói, sấy khô, lên men hoặc ướp
muốI, kể cả nhuyễn thể, giáp xác, da gai GMP
Trang 11Công dụng:
Điều chỉnh độ axít, nhũ hoá, ổn định, bảo quản, tạo xốp, chống đông vón, ổn định màu, chống oxy hoá
Mối nguy:
Nếu lạm dụng các chất trên và sử dụng quá liều lượng cho phép sẽ dẫn đến
• Làm cho sản phẩm có cấu trúc như cao su
• Làm cho sản phẩm có vị tanh đắng, cảm giác ngứa lưỡi,
• Hàm lượng lớn có thể gây ảnh hưởng đến sức khỏe: nôn mữa, đau bụng
2.7.6 Hàn the (Borac khan hay têtraborat natri khan)
Hàn the có tính sát khuẩn nhẹ, lại làm cho sản phẩm tinh bột, cá, thịt, trở nên dainên hay được các nhà sản xuất ở Việt Nam cho vào thực phẩm để sản phẩm chế biến ra dai và kéo dài thời gian bảo quản và sử dụng
Tuy nhiên hàn the có thể gây ngộ độc Liều từ 5 gam trở lên đã gây ngộ độc cấp tính, có thể dẫn đến tử vong Dùng với liều lượng thấp có thể gây ngộ độc mạn tính, ảnh hưởng đến gan, thận, gây biếng ăn và suy nhược cơ thể Khi vào cơ thể, hàn the khó bị đào thải mà tích tụ trong gan, đến khi lượng tích tụ đủ lớn sẽ gây tác hại mạn tính
Mặc dù hàn the là chất bị Bộ Y tế Việt Nam liệt kê vào danh sách các hóa chất cấm sử dụng trong vai trò của phụ gia thực phẩm, nhưng nó vẫn được sử dụng trong các loại thực phẩm như giò, chả, nem chua, bún, bánh phở, bánh cuốn, bánh su sê, bánh đúc với hàm lượng không có cơ quan nào kiểm soát Vì thế, việc sử dụng giò, chả cần hết sứccẩn thận Một biểu quyết gần đây trên VnExpress.net cho thấy người sử dụng vẫn chưa ý thức hết nguy hiểm của borac Trong số 1.003 kết quả biểu quyết cho thấy có 67,8% người được hỏi cho rằng biết là hàn the độc hại nhưng không có lựa chọn nào khác, 22,6% trả lời là không để ý 6,7% cho rằng ít nên không sao và 2,9% cho rằng hàn the chẳng ảnh hưởng gì
Trang 12Hiện nay các nhà khoa học của Viện Khoa học Công nghệ Việt Nam đã sản xuất được một loại phụ gia thực phẩm có tên là PDP từ nguyên liệu tự nhiên như vỏ tôm, cua, mai, mực, có thể thay thế hàn the trong sản phẩm chế biến.
Nếu sử dụng quá hàm lượng cho phép sẽ ảnh hưởng đến sức khỏe người dùng:
Hình Thiết bị đảo trộn Silent cutter
Trang 13Sodium Benzoat: Trong dạng hoá hợp với acid ascorbic (vitamin C, E300), natri benzoat
và kali benzoat hình thành benzen, một chất gây ung thư, tuy nhiên không đủ độ nguy hiểm cho việc tiêu dùng Nhiệt độ, ánh sáng và thời hạn sử dụng có thể ảnh hưởng đến tỉ
lệ benzen hình thành
Việc sử dụng các chất phụ gia không có trong danh mục cho phép và không đúng liều lượng ngoài việc hoàn toàn không có giá trị dinh dưỡng còn sẽ gây nên các trường hợp ngộ độc thực phẩm cấp tính Mức độ nhẹ biểu hiện rối loạn tiêu hóa như buồn nôn, nôn mửa, gây dị ứng da làm nổi mụn, ngứa, phù Mức độ nặng có thể dẫn đến tử vong Sử dụng lâu dài và thường xuyên nguy cơ tích luỹ chất phụ gia ăn vào trong cơ thể dẫn đến các bệnh nguy hiểm khó chữa ở gan, thận, dạ dày, não
2.9 Định hình:
2.9.1 Mục tiêu công nghệ:
- Định hình giúp vận chuyển, phân phối và tiêu thụ sản phẩm dễ dàng hơn
- Thực hiện quá trình “suvari ”, tức là hình thành cấu trúc gel chặt chẽ
2.9.2 Mối nguy
- Vật lý: thiết bị lẫn tạp chất, rỉ sét…
- Sản phẩm tạo hình không tạo được độ bền cơ học cần thiết có thể ảnh hưởng đến giá trị cảm quan cũng như chất lượng sản phẩm
- Vật liệu được làm khuôn:
- - Kim loại: có thể gây ra một số mối nguy cho sản phẩm thực phẩm nếu không được quan tâm, chú trọng đến đặc tính của kim loại sử dụng Bởi trong các món ăn, nhất làcác món chua đều có một lượng axit nhất định Lượng axit này sau khi được "ngâm" trong nồi sẽ làm thôi ra một lượng kim loại hoặc làm oxy hóa lớp bề mặt vật đựng bằng kim loại Nồng độ cũng như hàm lượng kim loại bị thôi nhiễm ra dù không nhiều nhưng lâu dần tích tụ trong cơ thể người dùng cũng sẽ ảnh hưởng không tốt chosức khoẻ
- - Nhựa : tạo điều kiện cho vsv phất triển do khó trà rửa, bất tiện trong việc vệ sinh Đồng thời một số loại nhựa như nhựa PE tỷ trọng cao, được gọi tắt là HDPE (high density polyethylene) hay PVC (polyvinyl chloride) loại chuyên dùng cho thực phẩm cũng sử dụng tới các hoá chất độc hại như hexane và benzne có thể xâm nhiễm vô sảnphấm ảnh hưởng tới sức khỏe người sử dụng
Trang 14
Hóa học: Actomyyosine: sẽ bị biến tính khi bảo quản lạnh, hậu quả là khả năng giữ nước giảm đi, gây mất nước, tổn thất chất khô và cấu trúc kém bền.
- Vi sinh: ức chế sự phát triển của vi sinh vật
Trang 16và ô-xít chì rất độc hại nhất là khi đựng nước nóng hay để trong môi trường có nhiệt độ cao Ngoài ra nhựa PET còn khó làm sạch và có thể chứa nhiều loại vi khuẩn gây bệnh+ Những chai đựng sữa, nước ngọt và một số thực phẩm lỏng khác thường làm bằng nhựa PE tỷ trọng cao, được gọi tắt là HDPE (high density polyethylene) hay PVC
(polyvinyl chloride) loại chuyên dùng cho thực phẩm Có thể nói ở tất cả các chợ lớn, nhỏ, siêu thị hay chợ ven đường… hàng hoá giao cho khách hàng đều đựng túi PE Tuy nhiên, việc sản xuất ra HDPE cũng sử dụng tới các hoá chất độc hại như hexane và benzne
+ Bao bì cũ không rõ nguồn gốc thật không an toàn khi dùng những thùng nhựa đã đựng sơn nước để chứa đựng thực phẩm Một số hóa chất độc hại có trong sơn đã thấm vào nhựa sẽ khuyếch tán ra môi trường nước - axit của cá viên gây ra tác hại khôn lường đến sức khỏe của người tiêu dùng
Bao bì để đóng gói có chứa kim loại nặng , các độc tố kim loại nặng trên lại dễ bị hòa tantrong môi trường có độ PH thấp Nó có thể không gây ngộ độc tức thời nhưng nếu dùng trong thời gian dài sẽ gây ra các bệnh mãn tính nguy hiểm (tim mạch, gan, thận, ung thư,
…)
3 Các yếu tố ảnh hưởng đến quy trình sản xuất cá viên
3.1 Các yếu tố tác động bên ngoài
3.1.1 Đánh bắt cá
Chất lượng cá viên chịu tác động bởi các điều kiện thu hoạch và phương pháp sử dụng trong quá trình đánh bắt Chẳng hạn như phương pháp chế biến cá sơ bộ trên tàu, thùng bảo quản nguyên liệu Các thành phần dinh dưỡng như hàm lượng protein, vitamin,chất béo…phải hết sức lưu ý trong quá trình bảo quản
Hình Thiết bị đóng gói hút chân không