phương pháp bảo quản thịt cas

tóm lại trong hầu hết các ngành công nghiệp chế biến nguyên liệu tươi có nguồn gốc thực vật và động vật đêu cần đến công nghệ bảo quản lạnh.. - Mô cơ là cấu trúc có giá trị dinh dưỡng ca

MỤC LỤC

LỜI MỞ ĐẦU

Trong cuộc sống hiện nay, thực phẩm đông lạnh là sản phẩm đi liền với đời sống hàng ngày của mỗi gia đình Tiết kiệm thời gian và tiền bạc chính là những yếu tố đàu tiên để người tiêu dùng lựa chọn thực phẩm đông lạnh cho thực đơn bữa ăn gia đình

Trên thị trường hiện nay, vấn đề bảo quản thực phẩm ngày càng được chút trọng Trong đó, việc bảo quản thực phẩm trong một thời gian dài mà vẫn giữa được những tính chất đặc trưng ban đầu của sản phẩm và cũng là mục tiêu hướng tới của các phương pháp bảo quản

Trong các phương pháp bảo quản hiện nay, phương pháp bảo quản lạnh đông CAS có ưu điểm vượt trội hơn cả Phương phấp này được ưa chuộng trong nhiều ngành nghề như đánh bắt thủy sản, công nghiệp chế biến thịt, rau quả, tóm lại trong hầu hết các ngành công nghiệp chế biến nguyên liệu tươi có nguồn gốc thực vật và động vật đêu cần đến công nghệ bảo quản lạnh

Sau đây, chúng ta sẽ đi tìm hiểu: “công nghệ lạnh đông CAS trong bảo quản các sản phẩm thịt”

1. Tổng quan về nguyên liệu thịt

và thịt gia cầm (thịt trắng) Thịt tươi là nguyên liệu cho món thịt tái Một

số loại thịt phổ biến vẫn thường được sử dụng để chế biến các món ăn thường ngày là thịt bò, thịt heo, thịt gà, thịt cừu, trên thị trường, nhìn màu sắc và sờ là hai cách chính giúp người nội trợ tránh mua nhầm thịt

Mô máu

Thịt bò 57-62 03-16 09-12 17-29 0,8-1,0Thịt heo 40-58 15-46 06-08 08-18 0,6-0,8Thịt cừu 49-58 04-18 07-11 18-58 0,8-1,0

Bảng 1: Tỷ lệ giữa các mô trong một số loại thịt (% theo khối lượng)

- Chức năng: Khi động vật còn sống, mô cơ thực hiện chức năng cử động, tuần hoàn máu, chuyển thức ăn vào cơ quan tiêu hóa và thực hiện những chức năng sinh lý khác

- Mô cơ của các loài động vật không chỉ khác nhau về giống loài, giới tính, độ tuổi Mà còn phụ thuộc vào chế độ chăm sóc và trạng thái của con vật trước khi giết mổ Mô cơ thường có màu đỏ thẫm hay đỏ nhạt,

mô cơ của các động vật đực trưởng thành và lao động nhiều có màu thẫm hơn so với những loài động vật cái, còn non, hoặc chỉ nuôi để lấy thịt

- Mô cơ là cấu trúc có giá trị dinh dưỡng cao nhất của thịt , hàm lượng các chất trong mô cơ thịt bò giao động như sau :

- Mô mỡ được tạo thành từ các mô liên kết hình lưới xốp mềm hoá và các

tế bào chất béo Trong thịt bò hàm lượng mô mỡ giao động trong khoảng khá rộng 2-40% và tỉ lệ nghịch với hàm lượng nước trong mô cơ thịt

- Lượng chất béo với một tỉ lệ nhất định sẽ làm tăng giá trị cảm quan và giá trị dinh dưỡng của thịt Lượng mô mỡ, vị trí tích luỹ, thành phần, màu sắc, mùi vị và các tính chất khác của mô mỡ phụ thuộc nhiều vào giống loài, tuổi, giới tính, mức độ béo của vật nuôi và điều kiện nuôi dưỡng

- Thành phần hoá học của mô mỡ chủ yếu là lipid và các dẫn xuất (chiếm 70-97%) Ngoài ra còn có chứa protein (chiếm 0.5-7.2%), nước (chiếm 2-21%) sắc tố enzyme và các vitamin tan trong dầu

- Trong cơ thể, mô liên kết được phân bố rộng rãi, có tác dụng liên kết các

bộ phận lại với nhau, tham gia vào quá trình trao đổi chất và thực hiện nhiệm vụ bảo vệ cơ thể

- Mô liên kết được cấu thành từ ba phần Chất nền, cấu trúc hình sợi và dịch mô Mô liên kết được hình thành trên cơ sở từ các sợi colagen và sợi eslatin, trong đó sợi colagen là cấu trúc quan trọng nhất Hàm lượng

mô liên kết phụ thuộc vào giống loài, mức độ béo, tuổi, giới tính, bộ phận cơ quan nhưng thường không vượt quá 12% khối lượng của súc thịt

- Thành phần hoá học trung bình của nó mô liên kết được thể hiện như sau:

- Xương gồm có chất nền đặc tạo bề mặt và chất xốp bên trong Chất nền của mô xương gồm có các phần hữu cơ thấm muối khoáng, khoảng 20-30% nước, 75-80% chất khác trong đó có 30% protein và 45% hợp chất

vô cơ

- Hợp chất vô cơ của mô xương gồm có 84-85% Ca3(PO4)2; 9,5-10,2% CaCO3; 2,2-3% Mg3(PO4)2; 2,8-3% CaF2 và các muối Na, K, Fe, Clorua,…

- Thành phần chất hữu cơ chủ yếu trong xương là osein (tương tự như collagen) và chất béo, collagen chiếm 93% Protein của xương Lượng chất béo trong xương khoảng 3,8-27%

- Tuy trong ống xương có tế bào mỡ tạo thành và chứa hầu hết các thành phần hữu hình của máu như: globutin, albumin, glycogen, acid lactic, các men và chất béo Gía trị thực phẩm của xương do tủy xương quyết định nguồn gốc cung cấp chất béo và sản xuất gelatin

 Mô máu

- Máu là phần lỏng của cơ thể con vật Khi cắt tiết máu chảy ra khoảng 40-60% còn lại nằm trong mao mạch ở mô và ở các cơ quan khác Máu chứa 16,4-18,5% protein, 79-82% nước, 0,6-0,7% các chất hữu cơ phi protein và 0,8-1% chất khoáng Máu được cấu tạo từ phần hữu hình và huyết tương

- Thành phần hữu hình gồm có hồng cầu và bạch cầu, tiểu cầu.Hồng cầu chứa 59-63% nước, 37-41% chất khô Trong huyết thanh còn chứa các protein hoàn thiện dễ tiêu hóa fibrinogen, albumin, globulin,…

- Huyết tương là chất lỏng màu vàng, trong thành phần có huyết thanh và chất tạo tơ huyết fibrinogen Trong huyết tương chứa men protrombin xúc tiến sự đông máu Protrombin được tạo ra ở gan với sự tham giacuar vitamin K

a. Màu của thịt tươi

- Màu của thịt phụ thuộc vào:

+ Số lượng và loại sắc tố có trong cơ bắp

+ Các dạng sợi cơ và cách sản xuất không gian của chúng (ảnh hưởng tới lớp tán xạ ánh sang và độ thâm nhập ánh sáng)

+ Các chất béo có trong cơ bắp, sẽ tạo độ bóng khác nhau, do đó ảnh hưởng đến độ tán xạ và phản xạ ánh sáng.

- Cơ chế của sự biến màu:

+ Thiếu oxy (Myoglobin - Deoxymyoglobin) có màu đỏ tía ( thịt đóng gói chân không)

+ Đủ oxy (Deoxymyoglobin – Oxymyoglobin) máu của thịt sáng đỏ hơn (thịt tươi)

+ Oxymyoglobin bị oxy hóa – Metmyoglobin thịt chuyển sang màu nâu ( thịt bảo quản lâu ở điều kiện thường)

- Màu sắc của thịt tươi bị ảnh hưởng bởi các yếu tố:

+ Di truyền (giống, loài)

+ Điều kiện giết mổ

+ Điều kiện bảo quản (lạnh, bao gói)

b. Mùi thịt tươi

- Mùi vị của thịt tươi được tạo nên bởi các chất tiền vị Sau khi chế biến

nó sẽ đưuọc tạo bởi các chất mùi, vị

- pH cao làm cho thịt tăng khả năng liên kết với nước nhưng hàm lượng nước cao sẽ thúc đẩy sự phát triển của vi khuẩn

- pH giảm làm cho thịt giảm khả năng liên kết nước, giảm hàm lượng nước và pH acid tác dụng ngăn cản

- Các yếu tố ảnh hưởng:

• Mùi vị của thịt được thay đổi tùy thuộc vào các yếu tố nội tại:

+ Giống, loài, giới tính

+ Tuổi của con vật

+ Thức ăn con vật ăn

• Phụ thuộc vào một số yếu tố ngoại lai :

+ Sự chin tới

+ Kiểu bảo quản

+ Kiểu nấu (nấu khô, nấu ẩm)

- Các yếu tố nội tại:

 Di truyền (giống, loài)

 Tuổi (hàm lượng collagen thay đổi theo độ tuổi)

 Kiểu dinh dưỡng của con vật

- Các yếu tố ngoại lai:

- Tỷ lệ các thành phần trong các mô khác nhau

- Mô cơ có thể có hàm lượng lipit lên tới 15%, nhưng cúng có mô cơ có it hơn 2%

Thành phàn hóa học Hàm lượng % trong cơ thịt

Non-protein Nitrogenous Substances 1,7% (1-2%)

Other Non-protein Substances

- Lượng protein chiếm từ 15-20% trong thịt

• Protein hoàn thiện (các axit amin không thay thế) quyết định giá trị dinh dưỡng của thực phẩm, chiếm 80% trong đó myosin 40%, actin15%

• Protein không hoàn thiện (các axit amin không tan trong nước) tạo nên mùi vị của thịt chiếm 16-20% như collagen, elastin, reticutin,

- Protein của mô cơ dễ tiêu hóa bởi các men tiêu hóa như: pepsin, chymotrypsin dễ bị thủy phân bởi proteaza thực vật như papain đu đủ, bromelin của dứa

b. Lipit

- Chất béo có ỏ tổ chức dưới da, bụng, quanh phụ tạng Lượng lipit dao động nhiều (1-30%) tùy thuộc vào loài súc vật và độ béo của nó

- Thành phần chính là triglyxerit là những hợp chất hữu cơ phức tạp gồm rượu bậc 3 glyxerol và các axit béo no, chưa no.

- Các axit béo no chủ yếu là Palmitric 25-30% và Stearic 16-28% Các axit béo chưa no chủ yếu là Oleic 35-43%, axit béo chưa no có nhiều mạch kép khoảng 2-7%

- Chú ý: Mỡ gia súc thường có nhiều axit béo no

c. Gluxid (chất trích ly không chứa nitơ)

- Gluxid trong thịt chỉ có rất ít, khoảng 1,5-2% dưới dạng glucoza và glycogen dự trữ ở gan và cơ

d. Vitamin và khoáng chất

- Thịt là nguồn vitamin nhóm B trong đó chủ yếu là B1 tập trung ở phần thịt nạc Các vitamin tan trong chất béo chỉ ở gan, thận Ngoài ra ở gan, thận, tim, não có nhiều Colesteron và photphatit

- Khoáng là một nhóm các chất cần thiết không sinh năng lượng nhưng giữ vai trò trong nhiều chức phận quan trọng đối với cơ thể Gòm khoáng đa lượng và vi lượng Các yếu tố đa lượng là Ca, P, Mg, K, Na Các yếu tố vi lượng là I, F, Cu, Co,

- Trong thịt còn chứa một lượng nhỏ các chất hòa tan chứa nitơ (các chất trích lý chứa nitơ), chiếm 0,9-2,5% gồm: coreatin, creatin, photphat, carnosin, adenosin photphat,

 Ý nghĩa:

- Các chất trích ly chứa nitơ quan trọng đối với các nhà chế biến bởi vì:

 Chúng ảnh hưởng đến mọi tính chất của thực phẩm như màu sắc, mùi vị, trạng thái cấu trúc, dinh dưỡng

 Chúng góp phàn tạo sự hư hỏng của sản phẩm thịt

 Các chất trích ly tạo hương vị thơm ngon cho các loại thịt

2. Cơ sở kỹ thuật về công nghệ lạnh đông CAS

2.1. Đôi nét về kỹ thuật lạnh đông CAS

- CAS (Cells Alive System) là công nghệ bảo quản thực phẩm đông lạnh hiện đại của tập đoàn ABI (Nhật Bản) vừa chuyển giao cho Việt Nam tháng 6 năm 2013 Bằng sáng chế công nghệ CAS do ABI sở hữu hiện đang được hơn 22 quốc gia

và Cơ quan Sáng chế châu Âu công nhận bảo hộ Tại Mỹ, sáng chế này được cấp bằng với tên gọi: phương pháp và thiết bị đông lạnh nhanh (Quick freezing apparatus and quick freezing method), số bằng: US 7810340, ngày 12/10/2010, tác giả: Norio Owada và Shobu Saito

- Sự kiện Việt Nam trở thành quốc gia thứ 8 nhận chuyển giao công nghệ CAS

đã làm xôn xao giới doanh nghiệp trong nước Có thể giữ cho nông sản, thủy sản, thực phẩm tươi ngon đến 99,7 % sau 10 năm là thách đố bao năm qua của nông nghiệp Việt Nam, nay đã trong tầm tay

- CAS (Cells Alive System) – hệ thống tế bào còn sống – là công nghệ lạnh đông nhanh kết hợp với dao động từ trường, dùng để bảo quản hải sản, nông sản,

thực phẩm Có thể bảo quản lâu dài đến 1 năm, hoặc lâu hơn, mà sản phẩm vẫn giữ được độ tươi nguyên như ban đầu; giữ được các mô tế bào, hương vị, màu sắc, chất lượng sản phẩm không thay đổi.

2.3. Nguyên lý cơ bản

- CAS không phải là một công nghệ làm đông nhanh Cuối cùng nó là một công nghệ được kết hợp với kỹ thuật đông lạnh nhanh để ngăn ngừa sự xuống cấp của chất lượng thực phẩm bằng cách kiểm soát việc hình thành các phân tử nước trong thực phẩm

- Công nghệ CAS sử dụng từ trường xung, sóng tần số thấp và các dạng năng lượng yếu để tạo ra một từ trường xung quanh vật liệu chủ đề Thiết bị tạo trường CAS được cài đặt trong một bộ phận đông đá khiến các phân tử nước kẽ trong thức ăn rung động, tinh chế các tinh thể băng hình thành bên trong các tế bào Điều này ngăn ngừa các tinh thể băng phá hủy các thành tế bào và màng trong thức ăn Bởi vì mô tế bào không bị hư hại, Hương vị, hương vị và kết cấu vẫn còn nguyên vẹn

- Hiện tượng nước siêu lạnh (supercooled) chính là lời giải cho câu đố Nước siêu lạnh là trạng thái nước không đóng băng ngay cả dưới 0 độ C hoặc thấp hơn Trên cơ sở đó, Norio Owada sáng chế công nghệ CAS với tiêu chí: “đơn giản, phổ cập, dễ sử dụng và an toàn” Công nghệ CAS sử dụng từ trường, tương tự

lò viba nhưng kết hợp thêm hệ thống làm lạnh

- Chỉ cần lắp thiết bị CAS hoặc trang bị thêm chức năng CAS cho hệ thống làm lạnh hiện có là có thể giữ tươi ngon đến 10 năm từ thủy hải sản (là loại dễ hỏng nhất); đến thực phẩm tươi sống (thịt, gia súc, gia cầm, trái cây, rau quả, nấm);

cả sữa, cà phê, nước hoa quả, bánh kẹo và đồ ăn chế biến sẵn (sushi, thức ăn dinh dưỡng, đồ hộp…) Tùy loại thực phẩm, nông sản, thủy sản mà sử dụng CAS với cường độ từ trường khác nhau

- Đây là công nghệ tiên tiến bậc nhất về bảo quản hải sản, nông sản và thực phẩm trên thế giới do Tập đoàn ABI là chủ sở hữu độc quyền sáng chế, đã được công nhận tại 22 quốc gia, Liên minh châu Âu (EU) và bảo hộ trên toàn thế giới

2.4. Một số lợi ích của CAS đã được kiểm chứng

- Thực phẩm không chảy nước khi rã đông Do đó, sự mất mát các thành

phần dinh dưỡng như protein,… được ngăn ngừa

- Đảm bảo 99,7% thành phần dinh đưỡng sau 10 năm bảo quản

- Giữ nguyên hương vị, màu sắc, cấu trúc thực phẩm

- Ngăn chặn quá trình oxy hóa

- Giảm đáng kể sản phẩm hỏng và chất thải

- Hạn chế denaturalization của protein

- Tiết kiệm 30% điện năng tiêu thụ nhờ rút ngắn thời gian đông lạnh

2.5. So sánh sự khác nhau giữa làm lạnh đông và lạnh đông CAS

• Bảo quản lạnh và lạnh đông:

- Trong làm lạnh đông có sự đóng băng nước, do đó ngăn cản sự hoạt động, phát triển của VSV, của hệ thống men bản thân sản phẩm

- Trong làm lạnh đông nhiệt độ thấp hơn 00C ( t0≤ -60C) nên kìm hãm các quá trình lý- sinh lý – sinh hóa – hóa học trong sản phẩm

- Sản phẩm lạnh đông cứng và trắng sáng, có tỷ trọng nhẹ đi ( do đá tăng thể tích chừng 10%) có sự thay đổi tính nhiệt lý của sản phẩm và thay đổi cấu trúc của tế bào sản phẩm

- Do đó, nên làm lạnh thịt ngay sau khi giết mổ

- Thịt tươi có thể bảo quản từ 5-7 ngày ở nhiệt độ lạnh

• Bảo quản lạnh đông CAS

- Mức độ nguyên vẹn tươi sống này cao hay thấp là tùy thuộc vào phương pháp lạnh đông nhanh hay chậm đã được áp dụng trong quá trình chế biến:

▪ Phương pháp lạnh đông nhanh

- Số tinh thể đá nhiều, kích thước bé

- Phá vỡ một lượng tế bào thấp, lượng dịch bào ít hơn

- Thời gian làm lạnh đông thường 2-10h

▪ Phương pháp lạnh đông cực nhanh

- Thời gian lạnh đông cực nhanh của sản phẩm chỉ trong khoảng 5-10 phút

- Kỹ thuật lạnh đông cực nhanh các sản phẩm trong CO2 lỏng các freon lỏng và các khí hóa lỏng khác

- Sản phẩm bảo quản lạnh đông cực nhanh bảo đảm nguyên vẹn phẩm chất tươi sống của nguyên liệu ban đầu.

- Nitơ lỏng gần như là khí trơ nên hạn chế được quá trình oxy hóa sản phẩm

- Lạnh đông cực nhanh sản phẩm trong nitơ lỏng sẽ tiêu diệt được nhiều vi sinh vật hơn so với các phương pháp trên

 Dưới đây hình ảnh minh họa qua sự so sánh của các cách bảo quản

 Đây là các sản phẩm được sử dụng bảo quản lạnh đông và lạnh đông CAS

3. Quy trình lạnh đông CAS

- Hệ thống Cells Alive (CAS) của ABI rung động nước bằng từ trường, ngăn ngừa sự đóng băng, thậm chí ở nhiệt độ siêu nhiệt độ -10 độ Celsius Khi lĩnh vực này bị tắt, nước trong thực phẩm đóng băng ngay lập tức Không có thời gian cho sự tăng trưởng băng là không có hành động Freddy Krueger trên các

cơ quan đông lạnh

- Nguyên lý cơ bản của công nghệ CAS là sự kết hợp giữa quá trình lạnh đông nhanh với tác dụng của từ trường

- Từ trường khiến các phân tử nước dao động liên tục không thể kết tinh thành khối, do đó không phá vỡ mô tế bào Kết quả là hương vị, màu sắc và chất dinh dưỡng của thực phẩm được giữ nguyên sau thời gian bào quản Mặt khác, dao động của phân tử nước giúp toàn bộ cấu trúc đông lạnh nhanh hơn , rút ngắn thời gian đông lạnh thực phẩm

+ Quá trình làm lạnh đông nhanh ( lạnh đông đột ngột):

- Khi làm lạnh đông nhanh quá trình thoát nhiệt từ sản phẩm được tăng cường, nhằm rút ngắn thời gian làm lạnh đông, hạn chế được sự tạo thành những tinh thể đá to ở gian bào và hạn chế sự chuyển dịch của nước trong tế bào và gian bào mà tạo nhiều tinh thể đá bé ở ngay trong các tế bào, các tinh thể đá bé và nhiều sẽ ít gây tác dụng cơ học đối với nguyên sinh chất và màng tế bào