NGHIÊN cứu QUY TRÌNH CHẾ BIẾN sản PHẨM BÁNH xếp NHÂN tôm PHỐI TRỘN dè cá TRA (pangasianodon hypophthalmus)

Qua quá trình nghiên cứu thu được kết quả như sau: Với hàm lượng bột bắp là 5% tính trên khối lượng của khối paste cá phối tôm cho sản phẩm đạt cấu trúc tốt nhất, giá trị cảm quan cao nh

NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CHẾ BIẾN SẢN PHẨM BÁNH XẾP

NHÂN TÔM PHỐI TRỘN DÈ CÁ TRA (Pangasianodon

hypophthalmus)

PHẠM THỊ NHƯ NGỌC

NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH CHẾ BIẾN SẢN PHẨM BÁNH XẾP

NHÂN TÔM PHỐI TRỘN DÈ CÁ TRA (Pangasianodon

hypophthalmus)

LỜI CẢM TẠ

Trong suốt quá trình thực hiện đề tài, em đã gặp rất nhiều khó khăn

nhưng cũng nhận được không ít sự yêu thương, ủng hộ, động viên, giúp đỡ từ

gia đình, bạn bè, thầy cô Chính những tình cảm tốt đẹp ấy đã giúp em hoàn

thành đề tài nghiên cứu của mình và có được những kinh nghiệm, kiến thức

hữu ích cho bản thân Nay em xin gửi lời cám ơn chân thành nhất đến:

Ban Giám Hiệu trường Đại học Cần Thơ, Ban lãnh đạo Khoa Thủy sản

cùng tất cả quý thầy cô đã tận tình truyền đạt cho em những kiến thức, kinh

nghiệm quý báu trong suốt thời gian học tập và rèn luyện tại trường

Bộ môn Dinh dưỡng và Chế biến thủy sản trường Đại học Cần Thơ,

quý thầy cô, tập thể cán bộ hướng dẫn phòng thí nghiệm của Bộ môn đã tận

tình hướng dẫn, tạo điều kiện tốt nhất cho em tiến hành các thí nghiệm trong

suốt thời gian thực hiện đề tài

Đặc biệt, em xin gửi lời cám ơn chân thành nhất đến cô Lê Thị Minh

Thủy, người đã tận tình hướng dẫn và giúp đỡ em trong suốt thời gian thực

hiện đề tài

Xin cảm ơn các bạn lớp Chế biến thủy sản khóa 34 đã giúp đỡ, chia sẻ,

đóng góp ý kiến trong suốt thời gian làm luận văn

Cuối cùng xin kính chúc quý thầy cô và các bạn sức khỏe và luôn thành

công trên con đường mình lựa chọn

Em xin chân thành cảm ơn!

Cần Thơ, ngày 22 tháng 10 năm 2010 Sinh viên thực hiện

Phạm Thị Như Ngọc

tỷ lệ phối trộn cá/tôm đến chất lượng sản phẩm và khảo sát ảnh hưởng của thời gian bảo quản đến chất lượng sản phẩm

Qua quá trình nghiên cứu thu được kết quả như sau: Với hàm lượng bột bắp là 5% (tính trên khối lượng của khối paste cá phối tôm) cho sản phẩm đạt cấu trúc tốt nhất, giá trị cảm quan cao nhất và hàm lượng ẩm độ ở mức chấp nhận được, tạo điều kiện thuận lợi cho tiến trình bảo quản sản phẩm Ở công đoạn phối trộn, hàm lượng muối và đường là 2% và 2,5% làm cho sản phẩm

có hương vị hài hòa, thơm ngon, đặc trưng, tỷ lệ phối trộn cá/tôm là 6/4 giúp sản phẩm có cấu trúc tốt, đạt giá trị cảm quan cao và đảm bảo tính kinh tế trong sản xuất Sau cùng, kết quả kiểm tra tổng vi sinh vật hiếu khí trên mẫu bảo quản 3 tuần ở nhiệt độ lạnh 0-5oC là 2,1x105 (cfu/g) không vượt mức cho phép, vẫn đảm bảo được chất lượng sản phẩm

MỤC LỤC

LỜI CẢM TẠ 1

TÓM TẮT ii

DANH SÁCH BẢNG v

DANH SÁCH HÌNH vi

DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT vii

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1

1.1 Đặt vấn đề 1

1.2 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài 1

1.3 Nội dung nghiên cứu 1

1.4 Thời gian thực hiện đề tài .1

CHƯƠNG 2: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2

2.1 Giới thiệu nguồn nguyên liệu 2

2.1.1 Cá tra 2

2.1.2 Tôm sú 3

2.2 Quá trình quết và khả năng tạo gel của protein 4

2.2.1 Định nghĩa về khả năng tạo gel của protein 4

2.2.2 Tính chất gel của protein 4

2.2.3 Ảnh hưởng của quá trình quết đến diều kiện tạo gel 4

2.2.4 Cơ chế tạo gel của protein 5

2.3 Giới thiệu về phụ gia và công dụng của các loại phụ gia sử dụng 5

2.3.1 Muối ăn 5

2.3.2 Đường 6

2.3.3 Bột ngọt 6

2.3.4 Tiêu 6

2.3.5 Hành lá 6

2.3.6 Cà rốt 6

2.3.7 Bột bắp 7

2.4 Công dụng và tác động của các chế độ rửa đến chất lượng sản phẩm 7

2.5 Ảnh hưởng của quá trình hấp-làm chín đến chất lượng sản phẩm 8

2.5.1 Các biến đổi chung xảy ra trong quá trình hấp-làm chín 8

2.5.2 Biến đổi vật lý 8

2.5.3 Biến đổi hóa học 9

2.5.4 Biến đổi cấu trúc và độ mềm 9

2.5.5 Các biến đổi sinh hóa 9

2.5.6 Biến đổi giá trị dinh dưỡng 10

2.6 Các nghiên cứu có liên quan 10

CHƯƠNG 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 12

3.1 Vật liệu nghiên cứu 12

3.1.1 Địa điểm, thời gian thí nghiệm 12

3.1.2 Nguyên liệu 12

3.1.3 Hóa chất 12

3.1.4 Thiết bị, dụng cụ 12

3.2 Phương pháp nghiên cứu 13

3.2.1 Sơ đồ quy trình chế biến sản phẩm bánh xếp nhân tôm phối trộn dè

cá tra 13

3.2.2 Bố trí thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng bột bắp đến chất lượng sản phẩm 17

3.2.3 Bố trí thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng muối, đường đến chất lượng sản phẩm 18

3.2.4 Bố trí thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn cá / tôm đến chất lượng sản phẩm 19

3.2.5 Bố trí thí nghiệm 4: Khảo sát ảnh hưởng của thời gian bảo quản đến chất lượng sản phẩm 20

3.3 Phương pháp phân tích các chỉ tiêu, tính toán và xử lý số liệu 21

3.3.1 Phương pháp phân tích các chỉ tiêu 21

3.3.2 Phương pháp xử lý số liệu 21

CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ THẢO LUẬN 22

4.1 Thành phần hóa học của nguyên liệu 22

4.2 Ảnh hưởng của hàm lượng bột bắp đến chất lượng cảm quan, cấu trúc và ẩm độ của sản phẩm 22

4.2.1 Ảnh hưởng của hàm lượng bột bắp phối trộn đến chất lượng cảm quan sản phẩm 22

4.2.2 Ảnh hưởng của hàm lượng bột bắp phối trộn đến cấu trúc nhân sản phẩm 23

4.2.3 Ảnh hưởng của hàm lượng bột bắp phối trộn đến ẩm độ sản phẩm 24 4.3 Ảnh hưởng của hàm lượng muối, đường đến giá trị cảm quan và cấu trúc sản phẩm 26

4.3.1 Ảnh hưởng của hàm lượng muối đường phối trộn đến giá trị cảm quan của sản phẩm 26

4.3.2 Ảnh hưởng của hàm lượng muối, đường phối trộn đến cấu trúc nhân sản phẩm 27

4.4 Ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn cá/tôm đến chất lượng cảm quan và cấu trúc của nhân sản phẩm 28

4.4.1 Ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn cá/tôm đến chất lượng cảm quan của sản phẩm 28

4.4.2 Ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn cá/tôm đến cấu trúc sản phẩm 29

4.5 Ảnh hưởng của thời gian bảo quản lạnh đến các chỉ tiêu dinh dưỡng, cảm quan và vi sinh của sản phẩm 31

4.6 Hiệu suất thu hồi sản phẩm 34

4.7 Hoạch toán giá thành sản phẩm 34

CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XUẤT 36

5.1 Kết luận 36

5.2 Đề xuất 37

TÀI LIỆU THAM KHẢO 38

PHỤC LỤC 39

Phục lục A: Các chỉ tiêu đánh giá cảm quan cho sản phẩm 39

Phục lục B: Phương pháp phân tích, xác định các chỉ tiêu dinh dưỡng, vi sinh 41

Phụ lục C: Kết quả thống kê 47

DANH SÁCH BẢNG

Bảng 2.1: Thành phần hóa học của tôm sú 3 Bảng 2.2: Thành phần dinh dưỡng của tôm sú 4 Bảng 4.1: Thành phần của thịt vụn cá tra và tôm sú 22 Bảng 4.2: Kết quả đánh giá chất lượng cảm quan sản phẩm khi thay đổi hàm lượng bột bắp bổ sung ở các mức độ khác nhau 22 Bảng 4.3: Kết quả đo cấu trúc nhân sản phẩm khi thay đổi hàm lượng bột bắp

bổ sung ở các mức độ khác nhau 23 Bảng 4.4: Kết quả phân tích ẩm độ của nhân sản phẩm khi thay đổi hàm lượng bột bắp bổ sung ở các mức độ khác nhau 24 Bảng 4.5: Kết quả đánh giá chất lượng cảm quan sản phẩm khi thay đổi hàm lượng muối, đường phối trộn ở các mức độ khác nhau 26 Bảng 4.6: Kết quả đo cấu trúc nhân sản phẩm khi thay đổi hàm lượng muối, đường phối trộn ở các mức độ khác nhau 27 Bảng 4.7: Kết quả đánh giá chất lượng cảm quan sản phẩm khi thay đổi tỷ lệ phối trộn cá/tôm 28 Bảng 4.8: Kết quả đo cấu trúc nhân sản phẩm khi thay đổi tỷ lệ phối trộn cá/tôm ở các mức độ khác nhau 29 Bảng 4.9: Ảnh hưởng của thời gian bảo quản lạnh đến các chỉ tiêu dinh dưỡng của nhân sản phẩm 31 Bảng 4.10: Ảnh hưởng của thời gian bảo quản lạnh đến giá trị cảm quan và tổng số vi khuẩn hiếu khí của sản phẩm 32 Bảng 4.11: Khối lượng bán thành phẩm sau các công đoạn chế biến 34 Bảng 4.12: Hoạch toán giá thành sản phẩm 34

DANH SÁCH HÌNH

Hình 2.1: Cá tra 2

Hình 2.2: Tôm sú 3

Hình 3.1: Sơ đồ quy trình công nghệ dự kiến 13

Hình 3.2: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 1 17

Hình 3.3: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 2 18

Hình 3.4: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 3 19

Hình 3.5: Sơ đồ bố trí thí nghiệm 4 20

Hình 4.1: Đồ thị thể hiện sự ảnh hưởng của hàm lượng bột bắp bổ sung đến chất lượng cảm quan của sản phẩm 23

Hình 4.2: Đồ thị thể hiện ảnh hưởng của hàm lượng bột bắp phối trộn đến độ bền gel của nhân sản phẩm 24

Hình 4.3: Đồ thị thể hiện ảnh hưởng của hàm lượng bột bắp phối trộn đến ẩm độ của nhân sản phẩm 25

Hình 4.4: Đồ thị thể hiện sự ảnh hưởng của hàm lượng muối, đường đến chất lượng cảm quan của sản phẩm 26

Hình 4.5: Đồ thị thể hiện ảnh hưởng của hàm lượng muối, đường đến cấu trúc nhân sản phẩm 27

Hình 4.6: Đồ thị thể hiện sự ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn cá/tôm đến điểm TBCTL của sản phẩm 29

Hình 4.7: Đồ thị thể hiện sự ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn cá/tôm đến cấu trúc nhân sản phẩm 30

Hình 4.8: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của thời gian bảo quản đến các chỉ tiêu dinh dưỡng của nhân sản phẩm 31

Hình 4.9: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của thời gian bảo quản đến chất lượng cảm quan của sản phẩm 32

Hình 4.10: Đồ thị biểu diễn ảnh hưởng của thời gian bảo quản đến sự phát triển của tổng số vi sinh vật hiếu khí trên sản phẩm 33

Hình 5.1: Sơ đồ quy trình đề xuất chế biến sản phẩm bánh xếp nhân tôm phối trộn dè cá tra 36

mà loài này mang lại cho kinh ngạch xuất khẩu của nước ta hàng năm khá lớn Năm 2011, dự kiến tổng sản lượng cá tra toàn vùng đồng bằng sông Cửu Long ước đạt 1,2 đến 1,3 triệu tấn, kinh ngạch xuất khẩu đạt từ 1,45 đến 1,5 tỷ USD

(http;//www.mekongdelta.com.vn,cập nhật ngày 20/7/2011)

Hiện nay, các sản phẩm từ cá tra chủ yếu là dạng fille đông lạnh Tuy nhiên, theo tài liệu của Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh An Giang (cập nhật ngày 21/11/2006), tỷ lệ phần trăm khối lượng cơ thịt cá tra (bao gồm cả cơ thịt hồng) chỉ chiếm khoảng 39 đến 42%, phần còn lại là phụ phẩm (mỡ, đầu, xương, da, vẩy, nội tạng, dè cá…) Từ đó, có thể thấy rằng, lượng phế liệu sau khi fille cá là rất lớn Bình quân cứ 1 triệu tấn cá nguyên liệu được đưa vào sản xuất tại các nhà máy chế biến thủy sản sẽ có trên 600.000 tấn phụ phẩm được thải ra Vấn đề cấp thiết hiện nay là tìm ra biện pháp tận dụng tốt nguồn phụ phẩm này nhằm nâng cao hiệu quả kinh tế, tránh lãng phí trong quá trình sản xuất, chế biến và giảm thiểu tối đa các tác nhân gây ô nhiễm môi trường

Vì vậy, việc tiến hành đề tài “Nghiên cứu quy trình chế biến sản phẩm bánh xếp nhân tôm phối trộn dè cá tra” là cần thiết, góp phần giải quyết

được những vấn đề nêu trên

1.2 Mục tiêu nghiên cứu của đề tài

Xây dựng quy trình chế biến sản phẩm bánh xếp nhân tôm từ nguồn phụ phẩm dè cá tra nhằm nâng cao hiệu quả kinh tế, đa dạng hóa sản phẩm, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người tiêu dùng hiện nay

1.3 Nội dung nghiên cứu

Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng bột bắp đến chất lượng sản phẩm

Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng muối, đường đến chất lượng sản phẩm Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn cá/tôm đến chất lượng sản phẩm

Khảo sát ảnh hưởng của thời gian bảo quản lạnh đến chất lượng sản phẩm

1.4 Thời gian thực hiện đề tài: Từ tháng 8/2011 đến tháng 11/2011

2.1.1.2 Khả năng sử dụng của dè cá tra

Dè cá là phế liệu của quá trình xử lý sơ bộ thịt cá, chỉnh sửa miếng fillet…chiếm đến 10% khối lượng cá nguyên liệu.(Nhan Tuyết Trinh, 2009) Tuy nhiên, hiện nay, các nhà máy chế biến thủy sản chưa tận dụng triệt

để nguồn phụ phẩm này mà chỉ đem bán cho thương lái với giá thấp Trong khi đó, mức thuế đối với mặt hàng cá da trơn fille khá cao tại các thị trường như Mỹ, EU…nên việc sử dụng phụ phẩm từ cá tra để chế biến các mặt hàng sản phẩm giá trị gia tăng là mục tiêu của các nhà đầu tư hiện nay Theo các doanh nghiệp, các sản phẩm giá trị gia tăng không nằm trong diện bị áp đặt thuế chống bán phá giá, hơn nữa, lại mang lại nguồn lợi nhuận cao hơn so với xuất khẩu cá fille đông lạnh trong khi chi phí chế biến chỉ tăng thêm khoảng 15% (tính trên giá thành nguyên liệu)

Ngoài ra, khi phân tích thành phần hóa học cơ bản của dè cá tra, các nhà khoa học nhận thấy rằng: so với cá tra fille, dè cá tra có hàm lượng protein thấp và hàm lượng lipid cao hơn hẳn Do đó, họ đã chọn hướng sử dụng hiệu quả nhất loại nguyên liệu này là phân tích lipid dùng cho công nghệ dầu béo, phần protein còn lại được dùng để sản xuất surimi, paste cá…Điều đó sẽ giúp nâng cao giá trị sử dụng của dè cá tra

(http://www.tuoitre.com.vn/, cập nhật ngày 27/7/2011)

Tôm có giá trị dinh dưỡng cao, tổ chức cơ thịt vững chắc, có mùi vị thơm ngon đặc trưng, hấp dẫn

2.1.2.2 Thành phần hóa học của tôm sú

Thành phần hóa học của tôm sú có ý nghĩa rất lớn về mặt dinh dưỡng, quyết định giá trị thương phẩm của tôm Thành phần hóa học cũng ảnh hưởng trực tiếp đến mùi vị và giá trị dinh dưỡng của các sản phẩm được sản xuất, chế biến từ nguồn tôm nguyên liệu

Bảng 2.1: Thành phần hóa học của tôm sú

Bảng 2.2: Thành phần dinh dưỡng của tôm sú

Thành phần dinh dưỡng (Cho mỗi 100g sản phẩm tôm sú tươi)

Chất béo không bảo hòa đơn 23% chất béo

Chất béo không bảo hoàn đa 41% chất béo

(http//:www.sea-ex.com /fishphotos/prawn,3,htm, cập nhật ngày 7/10/2011)

2.2 Quá trình quết và khả năng tạo gel của protein

2.2.1 Định nghĩa về khả năng tạo gel của protein

Khả năng tạo gel là trạng thái của các phân tử protein sau khi biến tính, chuỗi polypeptide sắp xếp lại một cách có trật tự, tạo ra cấu trúc không gian ba chiều dạng mạng lưới

2.2.2 Tính chất gel của protein

Khả năng tạo gel là một trong những chức năng quan trọng của protein, đóng vai trò chủ yếu trong việc tạo cấu trúc hình thái và là cơ sở cho việc sản xuất các sản phẩm như: surimi, giò chả, phomat…

Khả năng tạo gel của protein được ứng dụng trong việc tạo độ cứng, độ đàn hồi, cải biến khả năng hấp thụ nước, tạo độ dày, làm bền nhũ tương…

2.2.3 Ảnh hưởng của quá trình quết đến diều kiện tạo gel

Có nhiều cách để quá trình tạo gel xảy ra như: gia nhiệt, làm lạnh, acid hóa nhẹ, bổ sung Ca2+, xử lý bằng enzyme, kiềm hóa nhẹ, tác dộng cơ học (quết)…

Trong các phương pháp trên, phương pháp sử dụng tác động cơ học (quết) được dùng khá phổ biến trong các quy trình sản xuất các sản phẩm đòi hỏi độ bền gel như surimi, paste…

Quá trình quết (nghiền giã) liên tục không cắt đứt mạch protein mà làm phá hủy các cấu trúc bậc cao của protein, tạo ra sự ma sát trượt nội phân tử, hình thành các liên kết tạo mạng lưới gel

2.2.4 Cơ chế tạo gel của protein

Khi protein bị biến tính, các cấu trúc bậc cao bị phá hủy, liên kết giữa các phân tử bị đứt, các nhóm mạch bên của các acid amin trước ẩn ở phía trong thì bây giờ xuất hiện ra ngoài Các mạch polypetide bị duỗi ra, gần nhau, tiếp xúc với nhau và liên kết với nhau thành một mạng lưới không gian ba chiều mà mỗi vị trí tiếp xúc của một mạch là một nút

Khi nồng độ protein tăng thì khả năng gel hóa tăng do lực nội ma sát tăng, số lượng các nút mạng lưới tăng Phân tử càng có nhánh thì gel hóa càng

dễ, đặc biệt ở các vị trí như đầu mút Nút mạng lưới cũng có thể được tạo ra

do các liên kết hydro giữa các nhóm peptide với nhau, giữa các nhóm –OH của serin, treonin hoặc tirozin với các nhóm –COOH của glutamid hoặc của aspactic Ngoài ra, pH môi trường cũng là một trong các yếu tố giúp gia tăng quá trình tạo gel do lực hút tĩnh điện Nhiệt độ càng thấp thì liên kết hydro càng được tăng cường do càng có điều kiện để tạo ra nhiều cầu hydro Bên cạnh đó, việc tham gia tạo ra các nút lưới trong gel cũng phải kể đến các liên kết tĩnh điện: liên kết cầu nối giữa các nhóm tích điện ngược dấu hoặc liên kết giữa các nhóm tích điện cùng dấu thông qua các ion đa hóa trị như Canxi Các mắc lưới còn có thể hình thành do các liên kết disulfua Trong trường hợp này, gel được tạo ra sẽ có tính bất thuận nghịch bởi nhiệt nên rất chắc và bền

*Cơ chế tạo gel của protein thịt cá có thể chia làm 3 giai đoạn:

Giai đoạn 1: Protein bị biến tính tạo ra các tiểu phần Đây là giai đoạn chuyển

từ cấu trúc bậc 4 về cấu trúc bậc 3

Giai đoạn 2: Các protein tháo xoắn, giãn mạch hoàn toàn Đây là giai đoạn

protein biến tính sâu sắc, phá vỡ cấu trúc bậc 2 và bậc 3

Giai đoạn 3: Đây là giai đoạn tác động để mạch protein tập hợp lại với nhau

thành mạng lưới không gian 3 chiều, liên kết với nhau bằng các cầu nối Giai đoạn tập hợp protein càng chậm so với giai đoạn biến tính thì càng tạo điều kiện cho mạch polypeptid được giãn xoắn và định hướng sắp xếp lại trước khi tập hợp, do vậy, các gel được hình thành sẽ có trật tự đồng đều, trương mạnh, đàn hồi, trong suốt và bền hơn (Nguyễn Thị The, 2010)

2.3 Giới thiệu về phụ gia và công dụng của các loại phụ gia sử dụng

kéo dài thời gian bảo quản Ngoài ra, muối ăn còn có khả năng tạo ra áp suất thẩm thấu, làm rách màng tế bào vi sinh, tiêu diệt một số vi sinh vật

Bên cạnh đó, trong dung dịch nước muối, lượng oxi hòa tan ít nên các

vi sinh vật hiếu khí không thể phát triển được Hơn nữa, môi trường nước muối cũng góp phần ức chế hoạt động của một số enzyme phân giải như protease, lipase…

2.3.6 Cà rốt

Cà rốt là một loại củ có giá trị dinh dưỡng cao, chứa nhiều vitamin, có ích cho sức khỏe con người Và đặc biệt là rất tốt cho phụ nữ, giúp cải thiện làn da, chống lão hóa hữu hiệu Vì vậy, khi bổ sung vào thực phẩm, cà rốt làm tăng giá trị cả về dinh dưỡng lẫn cảm quan

2.3.7 Bột bắp

Tinh bột bắp được tinh chế từ hạt bắp

Khi bổ sung bột bắp vào thực phẩm sẽ làm tăng độ dai, độ mịn, độ kết dính và làm tăng tính năng hút ẩm Ngoài ra, bột bắp được sử dụng phổ biến

do giá thành rẻ, quen thuộc trong chế biến và dễ dàng được người tiêu dùng chấp nhận Tuy nhiên, nếu sử dụng với lượng lớn sẽ ảnh hưởng đến hương vị

và màu sắc của sản phẩm

(http://vi.wikipedia.org, cập nhật ngày 4/10/2011)

2.4 Công dụng và tác động của các chế độ rửa đến chất lượng sản phẩm

Chế độ rửa là một trong những công đoạn quan trọng trong quy trình sản xuất các sản phẩm đòi hỏi việc khử triệt để màu, mùi tanh của cá như surimi, paste cá…Rửa liên tiếp nhiều lần nhằm loại bỏ màu, mùi tanh, lipid và các tạp chất khác Rửa còn tác động đến chất lượng sản phẩm và hiệu suất thu hồi Thịt cá khi tiến hành rửa: một phần protein, vitamin, khoáng, acid amin tự do…sẽ mất đi nên sau quá trình rửa chỉ còn lại proteiin liên kết là chủ yếu Quá trình rửa phụ thuộc vào thời gian rửa, nhiệt độ rửa, tỷ lệ nước rửa, bản chất các thành phần trong nước rửa, tốc độ khuấy đảo, độ cứng và pH của nước Nếu thời gian quá dài, tốc độ khuấy đảo quá mạnh thì quá trình hydrat hóa protein xảy ra mạnh mẽ, gây khó khăn cho việc tách nước sau này

Cần chú ý đến chu kỳ rửa, nếu rửa quá nhiều sẽ dẫn đến tổn thất chất dinh dưỡng, khả năng tạo gel và độ bền của mạng lưới gel bị giảm

Theo các nghiên cứu trước, cá nhiều mỡ sẽ được rửa trong dung dịch soda với nồng độ thích hợp nhằm loại bỏ lipid Trong môi trường kiềm, lipid

sẽ tạo nhũ tương một phần, phần còn lại sẽ thủy phân thành glycerin và các acid béo, do đó sẽ được loại khỏi nguyên liệu sau quá trình rửa

Rửa trong dung dịch acid cho hiệu quả tẩy màu, mùi của thịt cá rất tốt Tuy nhiên, nếu nồng độ acid quá cao có thể làm cho thịt cá bị nhũng, dẫn đến

độ bền đông kết sản phẩm bị giảm và thịt cá có mùi của acid Vì vậy, việc chọn loại acid và nồng độ acid rất quan trọng Trong các loại acid thực phẩm như acid lactic, acid citric, acid acetic…thì acid acetic có tác dụng khử mùi tốt nhất (tác dụng khử mùi rõ rệt ở nồng độ thấp), rẻ tiền, dễ kiếm và không gây độc hại cho sức khỏe người dùng

Rửa trong dung dịch muối nhằm ổn định cấu trúc sản phẩm do muối tạo môi trường ưu trương làm cho nước trong tế bào khuếch tán ra ngoài, giảm lượng nước tự do, thuận tiện cho công đoạn ép tách nước và hạn chế được sự phân hủy các chất dinh dưỡng trong quá trình rửa

pH của nước rửa cần đạt xấp xỉ pH tự nhiên để duy trì cấu trúc và khả năng tạo gel của protein Có thể sử dụng hàm lượng muối từ 0,1 đến 0,5% trong quá trình rửa lần cuối nhằm giúp cho quá trình tách nước diễn ra dễ dàng hơn (Nguyễn Thị The, 2010)

2.5 Ảnh hưởng của quá trình hấp-làm chín đến chất lượng sản phẩm 2.5.1 Các biến đổi chung xảy ra trong quá trình hấp-làm chín

- Đông tụ và biến tính protein, biến đổi khả năng hòa tan và màu sắc của sản phẩm

- Làm thay đổi cấu trúc và cải thiện giá trị cảm quan của sản phẩm

- Tiêu diệt một lượng vi sinh vật đáng kể, giúp kéo dài thời gian bảo quản

- Vô hoạt enzyme phân hủy protein

- Làm giảm lượng nước bên trong sản phẩm, đặc biệt trên bề mặt nhằm hạn chế sự phát triển của vi sinh vật

- Ổn định màu sắc của sản phẩm

- Cải thiện cấu trúc, độ mềm của sản phẩm

*Các biến đổi này phụ thuộc vào nhiệt độ, thời gian xử lý nhiệt, thành phần tỷ

lệ nguyên liệu và bản chất nguyên liệu

2.5.2 Biến đổi vật lý

Sự biến đổi vật lý của sản phẩm trong quá trình hấp xảy ra do chênh lệch nhiệt độ giữa môi trường truyền nhiệt và sản phẩm Nhiệt độ bên trong nguyên liệu tăng dần từ ngoài vào Cùng loại nguyên liệu, kích thước càng lớn thì sự chênh lệch nhiệt độ giữa bên ngoài và bên trong càng lớn Do đó, có thể nói, tốc độ truyền nhiệt phụ thuộc vào dạng nguyên liệu, kích thước và hình dạng nguyên liệu

Quá trình gia nhiệt dẫn đến sự mất nước, tổn thất các acid amin hòa tan

và một số chất khác nên khối lượng sản phẩm sẽ giảm Hơn nữa, sự biến tính

do nhiệt khiến protein co lại, làm giảm thể tích sản phẩm

2.5.3 Biến đổi hóa học

Sự biến đổi này tùy theo loại protein mà diễn ra khác nhau

Sự đông tụ bắt đầu ở nhiệt độ 35÷45oC

Đông tụ tối đa ở khoảng 60÷65oC

Sự biến tính đông tụ dựa trên lớp vỏ hydrat hóa của protein bị suy yếu, tính ưa nước giảm và tính ổn định nhiệt cũng giảm

Chất cơ và tơ cơ đông tụ tạo gel cứng, trong quá trình gia nhiệt tiếp theo các chất dịch cô đặc và tách ra Collagen tạo gel ở 80oC và tan hoàn toàn

ở 100oC nếu thời gian gia nhiệt dài Sự biến đổi tăng dần từ ngoài vào tâm sản phẩm theo sự tăng dần của nhiệt độ từ ngoài vào trong

2.5.4 Biến đổi cấu trúc và độ mềm

Khi gia nhiệt, collagen co lại khoảng 1/3-1/4 chiều dài Ở nhiệt độ 60÷70oC, các sợi collagen trương lên Đến 80oC các sợi collagen hút nước, trương lên và đồng hóa thành gelatin Nếu gia nhiệt ở 100oC với thời gian kéo dài, collagen sẽ tan hoàn toàn Như vậy, nhiệt độ đủ cao, collagen trương lên

và mềm ra

Vị được hình thành do các chất trong cơ thịt, các acid amin, các hợp chất nito phi protein Ngoài ra, vị còn được tạo thành do bổ sung đường, muối, bột ngọt…Các loại gia vị kết hợp với các chất trong cơ thịt tạo ra vị cho sản phẩm

Màu sắc phụ thuộc vào cường độ gia nhiệt Ở nhiệt độ cao sẽ xảy ra các phản ứng tạo màu như phản ứng Maillard, Caramen làm cho sản phẩm có màu sậm

Độ mềm phụ thuộc vào phương pháp hấp Ngoài sự trương của collagen còn có sự thủy phân ngắn mạch protid, các sợi cơ tạo nên độ mềm của sản phẩm

2.5.5 Các biến đổi sinh hóa

Do các enzyme và tế bào vi sinh vật được cấu tạo từ protein nên trong quá trình gia nhiệt, protein biến tính và đưa đến ức chế men, tiêu diệt vi sinh vật

Các enzyme có sẵn trong nguyên liệu như protease, lipase, cacboxylase… Đặc biệt là men Capthesin có vai trò quan trọng trong quá trình

tự phân Khi gia nhiệt cần phá hủy các men này, tạo sự ổn định cho sản phẩm

Vi sinh vật hiện diện trong sản phẩm có nguồn gốc từ nguyên liệu hoặc

bị nhiễm vào từ môi trường xung quanh Lượng vi sinh vật càng nhiều thì nhiệt độ và thời gian gia nhiệt càng cao

2.5.6 Biến đổi giá trị dinh dưỡng

Nếu gia nhiệt quá cao, các acid amin, đường, protein, lipid sẽ bị phân hủy, làm giảm giá trị dinh dưỡng Tuy nhiên, nếu gia nhiệt vừa phải sẽ thủy phân protein cho các peptide mạch ngắn dễ tiêu hóa, do đó làm tăng giá trị dinh dưỡng (Bùi Bích Trâm, 2010)

2.6 Các nghiên cứu có liên quan

Tác giả Triệu Xuân Như (năm 2009) với đề tài “Nghiên cứu quy trình sản xuất sản phẩm chả cá tra từ phụ phẩm cá tra” kết luận được rằng: Thời gian quết thích hợp là 20 phút tương ứng với khối lượng mỗi lần quết là 50g kết hợp với việc bổ sung hàm lượng gluten và tripolyphotphat theo tỷ lệ 1,5% : 0,2% trong quá trình chế biến sẽ giúp cải thiện cấu trúc và tăng giá trị kinh tế sản phẩm

Tiếp theo đó, năm 2010, Nguyễn Thị Thu Trang tiến hành thực hiện đề tài “Xây dựng quy trình nâng cao chất lượng chả cá từ vụn cá tra” thu được một số kết quả quan trọng như sau: Việc phối trộn thịt cá tra tươi và thịt cá tra vụn theo tỷ lệ 1 : 1,25 giúp cải thiện phẩm chất nguyên liệu, nâng cao giá trị kinh tế Đồng thời, trong quá trình xử lý nguyên liệu, cần loại bỏ mỡ để không ảnh hưởng đến cấu trúc sản phẩm Hơn thế nữa, tác giả còn đưa ra các thông

số nhằm hoàn thiện hơn quy trình sản xuất như: Thời gian xay mịn là 50 giây (tương ứng với khối lượng xay là 90g), bổ sung gluten và tripolyphotphat theo

tỷ lệ 1,9% : 0,2%

Mặt khác, đối với sản phẩm surimi cá tra, đề tài nghiên cứu của Huỳnh Thị Thủy Tiên (năm 2009) về ảnh hưởng của các công đoạn rửa đến chất lượng của surimi cá tra cơ thịt vàng cho thấy: Ở công đoạn rửa 1, nồng độ NaHCO3 là 0,14% thì khả năng loại lipid là tốt nhất; công đoạn rửa 2 với nồng

độ CH3COOH là 0,03% cho hiệu quả tẩy màu, mùi tốt nhất, không ảnh hưởng đến cấu trúc sản phẩm sau cùng và nồng độ NaCl 0,5% là nồng độ tối ưu được dùng ở công đoạn rửa 3 Bên cạnh đó, khi tỷ lệ nước rửa/thịt cá sau nghiền thô

là 6/1 và thời gian rửa là 9 phút ở các công đoạn rửa thì đảm bảo chất lượng sản phẩm và đạt hiệu suất thu hồi của quy trình

Ngoài ra, Nguyễn Thị The (năm 2010) với đề tài “Nghiên cứu hoàn thiện quy trình công nghệ sản xuất surimi cá tra” cũng tìm ra tỷ lệ bột năng(%) : gelatin (%) là 6% : 0,5% bổ sung vào sản phẩm, giúp đạt được ẩm độ thích

hợp, góp phần tăng độ dai, độ bền gel, mùi và màu sắc cho surimi Kết quả nghiên cứu còn chứng minh được với tỷ lệ nước đá là 4% và thời gian nghiền

là 20 phút sẽ cho chất lượng surimi cá tra tốt nhất

Song song đó, đề tài “Xây dựng quy trình sản xuất sản phẩm chạo tôm” của Bùi Bích Trâm (năm 2010) đã đưa ra được công thức phối trộn nguyên liệu và quy trình chế biến chạo tôm trong quy mô phòng thí nghiệm Tỷ lệ phối trộn surimi cá tra : tôm là 5 : 5 cho sản phẩm chạo tôm có cấu trúc tốt, độ dai, độ đàn hồi, màu sắc và hương vị hấp dẫn Đồng thời, việc bổ sung 5% bột bắp và 3% gluten giúp cải thiện cấu trúc và tăng khả năng kết dính của sản

phẩm

CHƯƠNG 3: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 3.1 Vật liệu nghiên cứu

3.1.1 Địa điểm, thời gian thí nghiệm

Địa điểm: Phòng thí nghiệm Bộ môn Dinh dưỡng và Chế biến thủy sản, Khoa Thủy sản, trường Đại học Cần Thơ

Thời gian: Từ tháng 8/2011 đến tháng 11/2011

3.1.2 Nguyên liệu

- Dè cá tra (thu mua tại các nhà máy chế biến thủy sản)

- Tôm sú (thu mua tại các vựa nuôi ở Bạc Liêu)

- Các hóa chất sử dụng trong quá trình phân tích protein của mẫu gồm:

H2O2, H2SO4, NaOH 40%, acid boric 2%, H2SO4 0.1N

3.2 Phương pháp nghiên cứu

3.2.1 Sơ đồ quy trình chế biến sản phẩm bánh xếp nhân tôm phối trộn dè

cá tra

3.2.1.1 Sơ đồ quy trình công nghệ dự kiến

Muối

Đường Bột ngọt 1% Tiêu 0.5% Hành 3%

Định hình bánh xếp Bột

*Dè cá tra : Sau khi rã đông, tiến hành cân khối lượng thích hợp rồi rửa lại bằng nước sạch với nhiệt độ nước rửa < 50C Tiến hành rửa 2 lần

*Tôm sú : Sau khi rã đông, tiến hành lột vỏ, lấy sạch chỉ, cân khối lượng thích hợp rồi rửa lại bằng nước sạch với nhiệt độ nước rửa < 50C Tiến hành rửa 2 lần Sau đó, để ráo rồi tiến hành cắt nhỏ

*Sau khi xử lý: Dè cá tra được tiến hành chế biến theo các công đoạn tiếp theo như sau:

Rửa nước đá

Mục đích

Loại bỏ phần lớn lượng lipid có trong nguyên liệu, giúp hạn chế sự oxy hóa, sự phát triển của vi sinh vật và các biến đổi xảy ra trong nguyên liệu theo chiều hướng xấu, tạo điều kiện thuận lợi cho các công đoạn sau cũng như quá trình bảo quản sản phẩm

Tiến hành

Sau khi rửa nước đá: dè cá tra được để ráo khoảng 2÷3 phút

Sau đó, cho dè cá vào cối đá, tiến hành quết theo chiều kim đồng hồ với thời gian quết 3 phút

Thao tác quết đều tay, thực hiện nhanh nhằm tránh nguyên liệu bị biến đổi

Mục đích: Đưa pH về trung tính; ổn định mùi, vị sản phẩm

Tiến hành: Rửa khối cá trong nước sạch với:

Thời gian rửa : 5 phút

Tạo cấu trúc gel cho sản phẩm

Tạo hương vị, cấu trúc, màu sắc đặc trưng cho sản phẩm Ngoài ra, các phụ gia sử dụng khi phối trộn cũng có tác dụng ức chế vi sinh vật, tạo điều kiện bảo quản sản phẩm

Hấp làm chín nhân

Mục đích: Làm chín nhân bánh, ức chế vi sinh vật và hạn chế các phản ứng sinh hóa, tạo điều kiện thuận tiện cho quá trình bảo quản sản phẩm

Tiến hành: Sau khi phối trộn, tiến hành định hình và hấp khối nhân bánh bằng hơi nước với nhiệt độ 1000C trong thời gian 10 phút

Bao gói chân không

Mục đích: Bảo vệ sản phẩm, tránh các tác động xấu của môi trường bên ngoài, đảm bảo chất lượng sản phẩm

Tiến hành: Sản phẩm được cho vào túi PA, tiến hành bao gói hút chân không bằng thiết bị chuyên dụng

3.2.2 Bố trí thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng bột bắp đến

chất lượng sản phẩm

Mục tiêu: Nghiên cứu tìm ra hàm lượng bột bắp thích hợp bổ sung trong quá

trình chế biến để đạt được chất lượng sản phẩm tối ưu nhất

Chuẩn bị mẫu: Khối thịt vụn dè cá tra sau khi qua các công đoạn xử lý, rửa,

ép tách nước được chuyển qua công đoạn quết nhuyễn Trong quá trình quết nhuyễn tiến hành bổ sung hàm lượng bột bắp theo sơ đồ bố trí thí nghiệm đưa

Gia vị: muối 1.5%, đường 2.5%, bột ngọt 1%, tiêu 0.5%, hành 3%, cà rốt 3%

Tỷ lệ cá /tôm = 5/5

3.2.3 Bố trí thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của hàm lượng muối, đường đến chất lượng sản phẩm

Mục tiêu: Nghiên cứu tìm ra hàm lượng muối, đường thích hợp sử dụng trong

quy trình nhằm giúp sản phẩm đạt chất lượng tối ưu nhất

Chuẩn bị mẫu: Sau công đoạn quết nhuyễn, khối thịt vụn dè cá phối tôm (đã

được bổ sung hàm lượng bột bắp thích hợp) được tiến hành phối trộn hàm lượng muối, đường theo sơ đồ bố trí thí nghiệm đưa ra

Khối lượng mẫu: 100g /1 mẫu

Sơ đồ bố trí thí nghiệm

Số nhân tố: 2 nhân tố (Hàm lượng muối và hàm lượng đường)

Số nghiệm thức: 9 (mỗi nhân tố gồm 3 nghiệm thức)

3.2.4 Bố trí thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ phối trộn cá/tôm đến

chất lượng sản phẩm

Mục tiêu: Nghiên cứu tìm ra tỷ lệ phối trộn cá/tôm thích hợp nhất, vừa đảm

bảo chất lượng sản phẩm, vừa đạt hiệu quả kinh tế cao

Chuẩn bị mẫu: Khối thịt vụn dè cá (đã được bổ sung hàm lượng bột bắp thích

hợp) được tiến hành phối trộn theo tỷ lệ cá/tôm mà sơ đồ bố trí thí nghiệm đưa

Tỷ lệ muối, đường chọn được ở TN2

Định hình bánh xếp Phối trộn

Khối thịt vụn cá tra (đã bổ sung tỷ lệ bột bắp chọn

được ở TN1) được quết nhuyễn với:

3.2.5 Bố trí thí nghiệm 4: Khảo sát ảnh hưởng của thời gian bảo quản lạnh

đến chất lượng sản phẩm

Mục tiêu: Nghiên cứu tìm ra thời gian bảo quản hợp lý cho sản phẩm

Chuẩn bị mẫu: Sau khi hoàn thiện sản phẩm theo quy trình thích hợp, tiến

hành bảo quản sản phẩm theo các mốc thời gian mà sơ đồ bố trí thí nghiệm đưa ra

Khối lượng mẫu: 100g /1 mẫu

Mẫu đối chứng (1 ngày)

­ Đánh giá cảm quan

­ Kiểm tra tổng số vsv hiếu khí

­ Phân tích thành phần hóa học

Bán thành phẩm bánh xếp

3.3 Phương pháp phân tích các chỉ tiêu, tính toán và xử lý số liệu

3.3.1 Phương pháp phân tích các chỉ tiêu

Xác định hàm lượng ẩm bằng phương pháp sấy khô (theo TCVN 90)

3700-Xác định hàm lượng protein bằng phương pháp Kjeldahl (theo TCVN 3705-90)

Xác định hàm lượng lipid bằng phương pháp Soxlet (theo TCVN 90)

3703-Xác định độ bền gel bằng máy đo cấu trúc

Đánh giá cảm quan bằng phương pháp cho điểm (theo TCVN 3251-79) Các chỉ tiêu màu sắc, mùi, vị, cấu trúc được cho điểm bởi hội đồng cảm quan gồm 7 thành viên dựa trên bảng mô tả sản phẩm

Kiểm tra tổng số vi sinh vật hiếu khí bằng phương pháp đếm khuẩn lạc (đếm đĩa)

3.3.2 Phương pháp xử lý số liệu

Các giá trị trung bình và độ lệch chuẩn được tính trên phần mềm Microsoft Excel và xử lý thống kê bằng chương trình Statictica 5.0

Đối với nguyên liệu tôm sú, kết quả thu được cho thấy hàm lượng ẩm

và protein trong tôm khá cao, trong khi lượng lipid chỉ ở mức thấp Kết quả này không khác biệt nhiều so với nghiên cứu trước đây của Nguyễn Thanh Thủy Tiên (năm 2010) khi phân tích nguồn nguyên liệu đầu vào để thực hiện

đề tài “Nghiên cứu quy trình sản xuất sản phẩm chạo tôm từ thịt cá rô phi”

4.2 Ảnh hưởng của hàm lượng bột bắp đến chất lượng cảm quan, cấu trúc