THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT SẢN PHẨM TỪ THỊT

Công nghệ là việc áp dụng khoa học vào công nghiệp bằng cách sử dụng các công trình nghiên cứu và sử dụng nó có hệ thống, có phương pháp Công nghệ là hệ thống kiến thức về qui trình và kĩ thuật để chế biến nguyên vật liệu và thong tin

Tóm lại, công nghệ là chìa khóa cho sự phát triển, niềm hy vọng để nâng cao mức sống xã hội.

THIẾT KẾ QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT SẢN PHẨM TỪ THỊT

I./ TỔNG QUAN VỀ THỊT

Thịt: mô cơ, mô mỡ, nội quan và những phần có thể ăn được

Thú cho thịt: heo, bò, cừu, gia cầm, thú rừng…

Các yếu tố ảnh hưởng: giống loài, dinh dưỡng, chế độ chăm sóc, chất kích thích tăng trọng (hoocmon, kháng sinh )

I.1./THÀNH PHẦN HÓA HỌC CỦA THỊT

Protein mô cơ chia thành 3 nhóm:

Protein cấu trúc: như actin, myozin, tropomyozin và actomyozin Trong thịt có 40-50%, chúng hòa tan trong muối trung tính nồng độ cao ( >0.5M)

Protein sarcoplasmic: như myoalbumin, globulin, myogen, các enzym Trong thịt có 25-30%,chúng hòa tan trong muối trung tính nồng độ thấp( <0.5M)

Protein mô liên kết: như collagen, elastin, reticulin, norokeratin Trong thịt có 10-17%

Protein của thịt có đầy đủ các loại acid amin cưỡng bức, do đố có giá trị sinh học rất cao.Chất ngấm ra ( chất trích ly) :

Chất ngấm ra là những chất đơn giản nhưng có giá trị dinh dưỡng cao đối với vi sinh vật

Chất ngấm ra chứa nito: creatin, acid creatinic, methylguanidin, ATP, ADP, các acid amin tự

do như acid glutamic, tryptophan, alanin…

Chất ngấm ra không chứa nito: các sản phẩm của sự chuyển hóa: dextrin, maltoza, piruvic, acid lactic, các chất béo trung tính, cholesterol, glycogen…

Chất vô cơ: acid phosphoric, kali, natri, Ca, Mg… phần lớn tồn tại ở dạng muối clorua

I.2./GIÁ TRỊ DINH DƯỠNG CỦA THỊT

Protein: là chất thực phẩm quan trọng nhất, nó quyết định sự sống và phát triển, nó quyết địnhtoàn bộ khẩu phần thức ăn

Lipit: cung cấp năng lượng, là chất dự trữ Trong thức ăn nó làm tăng mùi vị, dinh dưỡng, độ béo, độ mềm mại và tạo mùi thơm ngon khi chế biến

Gluxit: ở dạng glucogen Glucogen cung cấp hơn 2/3 năng lượng cho người Nhu cầu

glucogen hàng ngày do cường độ lao động quyết định

Vitamin: tham gia cấu tạo các enzym, hoocmon và các chất khác, vtamin cần lượng ít nhưng rất cần cho cơ thể

Chất vô cơ: tham gia cấu tạo cơ thể, nó tác động tính chất sinh học của enzym, hoocmon, protein, tạo áp suất thẩm thấu cho quá trình trao đổi chất

Nước: rất quan trọng, là dung môi, là môi trường của các phản ứng trao đổi chất, điều hòa thân nhiệt, sa thải chất độc, bảo vệ các mô và cơ quan, tham gia trực tiếp vào các phản ứng trao đổi chất

Thịt gia cầm thuộc loại thịt trắng có nhiều protein, lipit, khoáng và vitamin hơn so với thịt đỏ

I.3./ Tính chất vệ sinh của thịt

Thịt là nguồn thức ăn có giá trị dinh dưỡng cao, được xếp vào thức ăn nhóm I, đồng thời lại làthức ăn dễ chế biến dưới nhiều dạng món ăn ngon vì vậy nó là thức ăn thường gặp hàng ngày trong bữa ăn của nhân dân ta Nếu chúng ta sử dụng thịt không đảm bảo tiêu chuẩn vệ sinh thìthịt trở nên gây hại cho người sử dụng

Thịt bị ôi thiu, hỏng sẽ tiết ra chất độc gây dị ứng hoặc ngộ độc

Các dạng hư hỏng của thịt

 Thối rữa thịt:

- Protein phân giải thành polypeptit rồi đến tri- là dipeptit, cuối cùng là a.a

- A.a tiếp tục bị phân hủy tạo thành:

+ Các bazo hữu cơ: pultretxin, cadaverin, histamine,

+ Các acid hữu cơ: a acetic, butyric,

+Các chất vô vơ: CO2, H2O, H2S, …

+ Các chất hữu cơ khác như: indol, scatol, cresol

 Sự lên men chua:

- Nguyên nhân: thịt không được làm sạch hết máu khi giết mổ và giữ thịt lâu không làm lạnh

- Vi khuẩn: trực khuẩn yếm khí Bacillus putrifaciens

- Sự lên men chua biểu thị bằng sự xuất hiện mùi chua khó chịu, thịt bị xám và mềm nhũn

+ Bacterium prodigosum làm thịt có màu đỏ

+ Bacterium synyaneum tạo thành những vết xanh

+Sarcina flava và Sarcina lutea tạo thành các vết vàng

 Sự mốc thịt:

- Nguyên nhân: sự phát triển của các loại nấm mốc

- Diễn biến: bắt đầu bằng sự xuất hiện trên bề mặt thịt những vết chấm hoặc những mạng

tơ có màu trắng Về sau vết đó lan dần và có màu đậm hơn

- Nấm mốc:

+Mucorealae tạo thành những vết màu trắng xám

+Clasosporium herbarium tạo thành những vết đen

+Penicilium tạo thành những vết xanh

Nấm mốc phát triển trên bề mặt thịt không làm cho thịt biến đổi sâu sắc, tức thời nhưng nó chuẩn bị cho vi khuẩn thối rữa hoạt động

 Do đó, thịt có thể là nguồn lây các bệnh nhiễm khuẩn như lao, than, tị thư…, các bệnh

ký sinh trùng như sán dây, sán chó… Thịt còn có thể gây ngộ độc thức ăn do vi khuẩnnhiễm vào thịt hoặc do độc tố chứa sẵn trong thịt và phủ tạng như cóc (bao gồm da, buồng trứng và gan) chứa độc chất Bufotonin, Bufotoxin Các loại nhuyễn thể khi chết dễ phân hủy sinh độc tố Mytilotoxin Các độc tố này gây liệt thần kinh trung ương Nếu ngộ độc nặng người bệnh có thể chết do liệt hô hấp hoặc tuần hoàn

Ảnh hưởng của pH khi chế biến thịt

- pH 5.6 ÷ 6.0: thích hợp cho chế biến sản phẩm thịt đòi hỏi khả năng giữ nước cao

pH càng cao khả năng giữ nước của thịt càng cao

- pH thấp 5.2 ÷ 5.6: thích hợp cho sản phẩm đòi hỏi khả năng giữ nước thấp

-Màng ngoài nhớt nhiều hay bắt đầu

bị nhớt

thường-Gân trong, độ đàn hồi bình thường-mặt khớp láng và trong

Chỗ vết cắt -Màu sắc bình thường, sáng khô -Màu sắc tối hơn, hơi ướt

Độ rắn và

đàn hồi

-Rắn chắc-Độ đàn hồi cao, lấy ngón tay ấn vào thịt không để lại dấu vết gì khi nhấc ngón tay ra

-Thịt kém tươi khi ấn ngón tay để lại vết nhẹ nhưng trở lại trạng thái bình thường nhanh chóng

-Thịt ôi khi ấn ngón tay, vết ngón tay không trở lại bình thường đượcTủy -Tủy thịt tươi bám chặt vào thành

ống tủy, trong, đàn hồi -Tủy tróc ra khỏi ống tủy, mùi ôi, màusắc tối hay nâuNước canh

ôi, hầu như không còn vết mỡ nữa

 TÌM HIỂU SẢN PHẨM THỊT HEO HUN KHÓI

Hun khói là một phương pháp chế biến đã có từ lâu đời và phát triển rộng rãi trong nhiều nước, nhất là các nước ở châu Âu Đặc điểm của sản phẩm hun khói là bảo quản tốt vì khói hun có tác dụng chống thối rữa và chống oxy hoá Sản phẩm hun khói có màu sắc và mùi vị rất đặc biệt: mùi thơm và màu vàng thẫm Thịt hun khói là một món ăn truyền thống của người dân vùng cao Nguyên liệu chế biến rất đa dạng từ thịt trâu, bò, dê, lợn, gia cầm Thực chất đây là nguồn thực phẩm dự trữ của người dân dùng cho bữa ăn hàng ngày, hoặc khi có

khách đến nhà, người ta lại bỏ ra xào nấu để đãi khách Khi cắt miếng thịt ra để xào nấu vẫn còn màu hồng tươi của thịt nạc, phần thịt mỡ thì quánh lại khô dòn, ăn có vị thơm ngậy mà lạikhông béo, ngấy

Thành phần dinh dưỡng của thịt heo

Nhiệt độ nóng chảy của mỡ một số loài động vật

Mỡ của các loại động vật Nhiệt độ nóng chảy

Thịt phải được lựa chọn theo đúng yêu cầu của TCVN 7046-2002

về thịt tươi trong sản xuất thực phẩm

Thịt heo tươi mặt ngoài có lớp màng khô, bề mặt hơi se, mặt cắt của thịt có màu hồng sáng, bề thịt mềm mại, thớ thịt săn, độ đàn hồi tốt

Thịt có hạt đốm trắng là thịt lợn gạo, trong đó đốm trắng là bào nang sán khi ăn vào sẽ lây bệnh

Heo gầy ít mỡ không ngon

2 Rửa thịt:

Mục đích: Rửa nhằm loại trừ các tạp chất, bụi cát bám trên bề mặt thịt đồng thời làm giảm đáng kể một số lượng vi sinh vật trên bề mặt thịt

3 Cắt lát:

Cắt lát theo kích cỡ phù hợp yêu cầu

Quá trình này giúp đưa nguyên liệu khối lớn thành những miếng nhỏ để dễ dàng cho quá trình tiếp theo

4 Ướp muối thịt:

Cách ướp muối: 2 cách

- Muối khô: xoa muối mạnh hay nhẹ lên mảnh thịt

Khuyết điểm: độ mặn không đều và chất dinh dưỡng tổn thất khá nhiều

- Muối ngâm: ngâm miếng thịt vào trong dung dịch muối, dùng kim xâm đều tất cả các vị trí

Loại muối:

- Hỗn hợp muối ăn và muối nitrit <2% so với nguyên liệu, để qua đêm ở 5oC

- Tỉ lệ muối nitrit trong hỗn hợp: 6:1000

- Hòa tan thành dung dịch 10%

- Lưu ý: muối nitrit dùng trong thực phẩm phải đảm bảo yêu cầu hàm lượng muối nitrit thuần khiết phải trên 95%, hàm lượng nito không quá 1.5%, chất không hòa tan dưới 0.1%, lượng nước dưới 3%

 Nguyên lý của quá trình ướp muối:

Theo quy luật khuếch tán thì chất hòa tan ở đây là muối sẽ di chuyển từ nơi có nồng độ cao (dung dịch nước muối) đến nơi có nồng độ thấp (mô thịt) Đồng thời nước từ trong miếng thịt sẽ di chuyển vào môi trường nước muối bên ngoài theo quy luật thẩm thấu

Ngoài ra còn thêm đường và polyphosphate; acid citric hoặc acid ascorbic

- Tác dụng của đường :

Sản phẩm có hương vị dịu ngọt, màu đỏ của thịt bền hơn

Sự khuếch tán của đường vào sản phẩm dễ hơn muối đường có tác dụng khử lên sắc tố của thịt và có ảnh hưởng tới vi sinh vật denitrat hóa  tác dụng giữ màuĐường trong dung dịch muối có tác dụng phát triển loại vi sinh vật hữu ích, ngăn chặn sự phát triển của vi sinh vật gây thối, nhưng đường có độ nhớt cao  cản trởquá trình khuếch tán, thẩm thấu muối vào sản phẩm

- Tác dụng của polyphosphate: các polyphosphate hiệu quả nhất là các hỗn hợp di, tri, polyphosphate

Thúc đẩy quá trình chuyển hóa nitrit tốt hơn, phòng thối

- Tác dụng của acid citric hoặc acid ascorbic: phòng thối, chống oxy hóa

=> Tóm lại mục đích của việc ướp muối thịt

- Chống lại quá trình phân hủy và thối rữa thịt nguyên liệu

- Tạo vị

- Tạo màu

Cơ chế biến màu

NO + Mb ( mioglobin) NOMb ( nitrozomioglobin)

NO + Hb ( hemoglobin) NOHb ( nitrozohemoglobin)

NOMb; NOHb: màu đỏ tươi

- Chống ôi khét mỡ

- Chống oxy hóa

- Kháng khuẩn: kìm hãm Clostridium botulinum

- Muối polyphosphate: hòa tan protein và giữ nước

a Nhiên liệu dùng để hun khói

Nhiên liệu hun khói thường dùng là gỗ, khí đốt sinh ra khói để hun và tỏa nhiệt Nhiên liệu hun khói quyết định thành phần của khói, vì vậy việc lựa chọn nhiên liệu là vấn đề quan trọng Không nên dùng gỗ có nhiều nhựa như thông, tùng vì trong khói có nhiều bồ hóng làm cho sản phẩm thịt màu sậm, vị đắng, làm giảm giá trị cảm quan của sản phẩm, độc đối với người do hàm lượng hắc ín trong khói cao Các loại nhiên liệu được dùng để hun khói là sồi, mít, dẻ,… có thể sử dụng dưới dạng gỗ, dâm bào hoặc mùn cưa Có thể dùng trấu hoặc lõi ngô xay nhỏ để làm nguyên liệu tạo khói

Để có được lượng khói cần thiết cần phải khống chế nhiên liệu trong điều kiện cháy không hoàn toàn, độ ẩm nhiên liệu thích hợp khoảng 25 – 30%

Nhiệt độ của vùng đốt 300-3500C, thấp hơn điểm bốc cháy của gỗ

- Các hợp chất phenol: Có khoảng 20 hợp chất phenol khác nhau trong thành phầncủa khói Hợp chất phenol có tác dụng chống lại các quá trình oxy hóa, tạo màu, mùi cho sản phẩm và tiêu diệt các vi sinh vật nhiễm vào thực phẩm.

- Hợp chất alcohol: Nhiều hợp chất rượu khác nhau tìm thấy trong khói Rượu không đóng vai trò quan trọng trong việc tạo mùi cho sản phẩm hun khói Tuy nhiên nó có tác dụng nhỏ trong việc tiêu diệt vi sinh vật

- Các acid hữu cơ: Các acid hữu cơ đơn giản trong khói có mạch cacbon dao động

từ 1 – 10 nguyên tử cacbon, trong đó các acid hữu cơ có mạch cacbon từ 1 – 4 là nhiều nhất

VD Acid formic, acid acetic, acid propyonic, acid butyric, acid izobutyric … các acid hữu cơ hầu như không tạo mùi cho sản phẩm nhưng chúng có tác dụng bảo quản (làm cho pH bề mặt sản phẩm hạ xuống), đồng thời có tác dụng đông tụ protein

- Các chất cacbonyl: Các mạch cacbon ngắn đóng vai trò quan trọng trong việc tạomàu, mùi cho sản phẩm

- Các hợp chất hydro cacbon: Không đóng vai trò quan trọng trong việc bảo quản

và chúng được tách ra trong những pha hun khói đặc biệt

c Tác dụng của khói đến sản phẩm

* Sự lắng đọng của khói lên bề mặt sản phẩm: lắng đọng đó là bước đầu tiên của tác dụng hun khói Khi đốt nhiên liệu, khói bay lên và bám vào sản phẩm Lượng khói bám vào nhiều hay ít có liên quan đến quá trình hun khói

Nhân tố chính ảnh hưởng đến sự lắng đọng của khói: có 3 mặt:

- Hệ thống khói hun càng không ổn định thì tác dụng lắng đọng của nó càng lớn

- Ảnh hưởng của các lọai lực của hạt khói như tác dụng của nhiệt điện di, tác dụngcủa trọng lực, trạng thái lưu thông của không khí

- Ảnh hưởng tính chất mặt ngoài của sản phẩm nghĩa là cấu tạo của bề mặt sản phẩm như thế nào (nhẵn, nhám) đều có ảnh hưởng đến sự lắng đọng của khói Lượng nước trong sản phẩm có ảnh hưởng rõ rệt, nghĩa là thịt càng khô tác dụng lắng đọng càng kém, độ ẩm của khói hun càng cao và tốc độ chuyển động lớn thì tác dụng lắng đọng càng lớn

* Sự thẩm thấu của khói hun vào sản phẩm

Sau khi khói hun lắng đọng trên bề mặt sản phẩm thì nó bắt đầu ngấm dần vào sảnphẩm Khi hạt khói bám lên sản phẩm, những thành phần trong khói sẽ thẩm thấu vào nhất là những chất có tính tan trong nước, hệ thống khói hun ở trạng thái thể lỏng dễ thẩm tích hơn ở trạng thái thể đặc Đây là quá trình ngấm dần từ ngoài vàotrong, lực thúc đậy chủ yếu của nó là sự cân bằng nồng độ của các thành phần trong khói hun, ngoài ra nó cũng chịu ảnh hưởng của tác dụng nhiệt di

Nhân tố chính ảnh hưởng đến sự thẩm thấu của khói:

- Thành phần, nhiệt độ, độ ẩm và nồng độ của khói

- Kết cấu tổ chức và điều kiện nguyên liệu (độ ẩm, độ lớn nhỏ, dầy, mỏng, )

- Phương pháp và thời gian xông khói

CÁC BIỆN PHÁP HUN KHÓI

 Hun khói nóng: hun nóng trên 400C có thể lên đến 1700C Hun nóng kéo dài khoảng 5 giờ, hàm lượng muối trong sản phẩm dưới 4%, độ ẩm từ 60 – 70% và cókết cấu sản phẩm mềm mại tác dụng giết chết vi sinh vật (sát trùng) nhưng do thời gian hun khói ngắn nên sự lắng đọng và thẩm thấu vào trong sản phẩm ít,

lượng nước còn lại nhiều nên tác dụng bảo quản kém (khả năng tái nhiễm vi khuẩn cao)

 Hun khói lạnh: Hun lạnh ở nhiệt độ dưới 400C Thời gian hun kéo dài đến 5 ngày đêm, hàm lượng muối của sản phẩm từ 7 – 15%, độ ẩm từ 45 – 55%, có kết cấu chặt chẽ, khô cứng tác dụng phòng thối và sát trùng tốt hơn do sản phẩm được ướp muối, khả năng lắng đọng, thẩm thấu cao và khử nước triệt để hơn Phương pháp này nhìn chung là khá lâu, điều này kéo theo những thất thoát về trọng lượng tương đối lớn Các sản phẩm lạnh thường nhạy cảm với nhiệt độ, nhiệt độ cao làm chảy mỡ

Quá trình hun khói được tiến hành trong các lò thủ công hoặc cơ giới (phòng tự động hoặc không tự động, phòng sinh khói riêng và hun khói riêng); có thể hun khói tĩnh điện hoặc hun khói ướt Hun khói tĩnh điện và hun khói ướt là 2 phương pháp hun nhanh còn gọi là hun không khói

 Hun khói ướt:

Không sử dụng trực tiếp khói hun mà điều chế một loại dung dịch có tên là dung dịch ướt Trong dung dịch khói có hòa tan các chất mà thành phần tương tự như thành phần của khói hun Người ta ngâm thịt vào dung dịch trên để các chất hòa tan ngấm vào sản phẩm

Ưu điểm:

- Sản phẩm có tính đồng đều, có thể cơ giới hóa, tự động hóa dây chuyền sản xuất

để đạt năng suất cao

Nhược điểm:

- Màu sắc và hương vị của sản phẩm chưa thể hiện đầy đủ các đặc trưng của sản phẩm hun khói truyền thống

→ chưa đáp ứng được thị hiếu của người tiêu dùng; phạm vi áp dụng còn hạn chế

 Hun khói tĩnh điện

Nguyên tắc: một trường ion hóa mạnh được thành lập giữa một điện cực treo có thế năng mạnh và mặt đất

Chất cần hun khói được cho đi ngang qua trường điện trên tích điện cùng điện tíchvới điện cực sử dụng, có nghĩa là khói có mang điện tích khi tiếp xúc với sản phẩm thịt mang điện tích trái dấu thì khói sẽ dừng lại và thấm dần vào trong thịt việc hun khói tĩnh điện cho phép rút ngắn 2 lần thời gian xử lý

Khuyết điểm: cố định nhiều hợp chất gây ung thư

(HPA: hydrocacbure polycyclique aromatique)

Trong phòng hun khói cần có giá, móc sắt, hệ thống quạt hút-đẩy để điều chỉnh lượng khói

THIẾT BỊ HUN KHÓI

Vị trí buồng hun khói được đặt trong nhà máy, đóng kín cửa sao cho khói và nhiệt sinh ra trong buồng không ảnh hưởng tới khu vực chế biến Những vật liệu để xây dựng buồng hun khói hiện nay được dùng là loại chịu nhiệt, có tác dụng cách ly cao Tường phía trong buồng là thép trắng sạch hoặc thiếc tráng kẽm, để phản xạ nhiệt và đảm bảo vệ sinh cho sản phẩm Những sản phẩm để xông khói được treo trên những cái que móc bằng inox và đặt trên xe đẩy, đưa vào buồng hun khói

Công suất điện:18.12 Kw Công suất: Khoảng 1000kg/h

Áp suất hơi (Cao áp) (MPa): 0.3-0.6

Áp suất hơi (Áp thấp) (MPa) : 0.1-0.2

Nhiệt độ của lò hun cao áp:850C

Nhiệt độ của lò hun áp suất thấp:1000C

Áp suất của nước (MPa:0.2

Trọng lượng:3900 kg

TỦ HUN KHÓI TỰ ĐỘNG

TỦ HUN KHÓI GIA DỤNG