NGHIÊN CỨU CHẾ BIẾN SẢN PHẨM BURGER CÁ VỊ TÔM TỪ NGUYÊN LIỆU SURIMI

Nhằm làm đa dạng hóa và phong phú thêm các sản phẩm mô phỏng từ Surimi, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài:” Nghiên cứu chế biến sản phẩm mô phỏng tôm từ Surimi bán thành phẩm”.Từ nguy

XW XW

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

ĐỀ TÀI:

NGHIÊN CỨU CHẾ BIẾN SẢN PHẨM

BURGER CÁ VỊ TÔM TỪ NGUYÊN LIỆU

SURIMI

NGÀNH: CHẾ BIẾN THUỶ SẢN

NIÊN KHOÁ: 2002 - 2006

SVTH: ĐÀO XUÂN THÀNH

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH THÁNG 09/2006

Thực hiện bởi

Đào Xuân Thành

Luận văn được đệ trình để hoàn tất yêu cầu cấp bằng kỹ sư chế biến thủy sản

Giáo viên hướng dẫn: Thầy Nguyễn Hoàng Nam Kha

Thành Phố Hồ Chí Minh Tháng 09 năm 2006

ii

TÓM TẮT

Surimi được hiểu ngắn gọn là thịt cá băm nhỏ được rửa lại nhiều lần với nước sau đó được trộn thêm đường và các chất phụ gia khác và được đem đi cấp đông Được sử dụng nhiều ở Nhật tạo ra các sản phẩm thịt cá có độ đông kết cao như là Kamoboko và được thế giới biết đến với sản phẩm giả càng cua

Nhằm làm đa dạng hóa và phong phú thêm các sản phẩm mô phỏng từ Surimi, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài:” Nghiên cứu chế biến sản phẩm mô phỏng tôm từ Surimi bán thành phẩm”.Từ nguyên liệu là Surimi và chế biến thành sản phẩm “BURGER CÁ VỊ TÔM” với các thí nghiệm sau:

Tỷ lệ phần trăm của các chất có trong sản phẩm được tính theo khối lượng sản phẩm

100 gram sản phẩm gồm cóù:

- Hỗn hợp Surimi và nước là 80%

- Hỗn hợp chất kết dính là 5%

- Gia vị là 10%

-Thí nghiệm 1: Khảo sát tỷ lệ hỗn hợp các chất phụ gia làm tăng độ dai của sản phẩm

-Thí nghiệm 2: Khảo sát nhiệt độ ủ ảnh hưởng lên độ dai của sản phẩm

-Thí nghiệm 3: Khảo sát nhiệt độ hấp ảnh hưởng lên độ dai của sản phẩm -Thí nghiệm 4: Khảo sát tỷ lệ các chất tạo mùi

-Thí nghiệm 5: Khảo sát tỷ lệ các chất tạo vị

Chúng tôi phân tích các chỉ tiêu hóa sinh: tỷ lệ protid, tỷ lệ lipid, tỷ lệ glucid, tỷ lệ tro và độ ẩm trong sản phẩm ở Viện Nghiên Cứu Nuôi Trồng Thủy Sản II Để từ đó tính năng lượng và giá trị dinh dưỡng của sản phẩm

Kết quả thu được là:

-Thí nghiệm 1: Tỷ lệ bột gạo: 40%

Tỷ lệ protein đậu nành: 25%

Tỷ lệ Gluten: 30%

Tỷ lệ Polyphosphat: 5%

-Thí nghiệm 2: Thời gian ủ: 30 phút

Nhiệt độ ủ : 40 0 C

-Thí nghiệm 3: Thời gian hấp: 20 phút

Nhiệt độ hấp: 90 0 C

-Thí nghiệm 4: Tỷ lệ hương tôm: 10%

Tỷ lệ bột tôm khô : 90%

-Thí nghiệm 5: Tỷ lệ muối: 20%

Tỷ lệ đường: 35% Tỷ lệ bột ngọt: 2,5% Tỷ lệ hành lá: 5% Tỷ lệ bắp: 35%

Tỷ lệ tiêu: 2,5%

ABSTRACT

Surimi in brief is a minced fish flesh that has been rinsed with water after that mixed with sugar and other additives and then kept in freezing condition It's widely used in Japan as substrate to produce Fish jelly products such as Kamaboko, and to be well known throughout the world with crabstick imitation

To enrich and diversify the imitation products from surimi, the thesis “ Study

on experimental production of burger fish with shrimp flavour from surimi products” was conducted with the following experiments:

semi-The percentage of components in product was set up at

100 gram product included: - Mixed surimi and water: 80%

v

-Experiment 2: The incubation temperature was 40 0 C for 30 minutes -Experiment 3: The steaming temperature was 90 0 C for 20 minutes

-Experiment 4: Artificial shrimp favour proportion: 10%

Powder dried shrimp proportion: 90%

-Experiment 5: The optimizing proportions were as following:

CẢM TẠ

Chúng tôi xin chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc đến

Ban Giám Hiệu và Quí Thầy Cô trường Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh

Ban Chủ Nhiệm Khoa Thủy Sản, Ban Chủ Nhiệm Khoa Công Nghệ Thực Phẩm cùng Quí Thầy Cô đã tận tình dạy bảo chúng tôi trong suốt thời gian học tập tại trường

Tập thể cán bộ viên chức của Trung Tâm Công Nghệ và Sinh Học Thủy Sản trực thuộc Viện Nghiên Cứu Nuôi Trồng Thủy Sản II đã tận tình hổ trợ về máy móc, dụng cụ chế biến, phòng thí nghiệm và hướng dẫn chúng tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài tại trung tâm

Đặc biệt, chúng tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc đến

-Thầy Nguyễn Hoàng Nam Kha

Đã tận tình giúp đỡ, cho những lời khuyên bổ ích và trực tiếp hướng dẫn chúng tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài

Cảm ơn bạn bè thân hữu cùng tập thể các bạn lớp Chế Biến Thủy Sản 28 đã động viên, giúp đỡ để chúng tôi hoàn thành luận văn

MỤC LỤC

2.1.2 Lịch sử phát triển và triển vọng sản xuất 4

2.3 Các Phương Pháp Đánh Giá Chất Lượng Surimi, Chỉ Tiêu 9

Cảm Quan và Hóa Lý, Chỉ Tiêu Vi Sinh

2.3.1 Các phương pháp đánh giá chất lượng surimi 9

2.3.2 Chỉ tiêu cảm quan và hóa lý của surimi 11

2.4 Những Yếu Tố Ảnh Hưởng Lên Chất Lượng của Surimi 12 2.4.1 Ảnh hưởng của yếu tố nguyên liệu 13 2.4.2 Ảnh hưởng của chất béo-dầu thực vật 13 2.4.3 Ảnh hưởng của quá trình nghiền trộn 13 2.4.4 Ảnh hưởng của hàm lượng nước trong surimi 14 2.4.5 Ảnh hưởng của thời gian bảo quản 14 2.4.6 Ảnh hưởng của các chất đồng tạo gel khác 14 2.5 Các Hiện Tượng Xảy Ra Trong Công Nghệ Sản Xuất 15

Surimi

2.6 Điều Kiện và Cơ Chế Tạo Gel của Surimi 16

2.6.1 Điều kiện tạo gel 16

2.6.2 Cơ chế tạo gel 16

2.7 Điều Kiện và Mục Đích của Quá Trình Gia Nhiệt 17

2.7.1 Điều kiện gia nhiệt 17

2.7.2 Mục đích của việc gia nhiệt 17

2.8 Giới Thiệu Sơ Lược về Sản Phẩm Burger Cá Vị Tôm từ Surimi 19

2.8.1 Khái quát chung về sản phẩm mô phỏng 19

2.8.2 Sản phẩm Burger cá vị tôm 19

2.9 Sơ Lược về Phụ Gia Thực Phẩm, Gia Vị và Hóa Chất 20 trong Chế Biến Sản Phẩm Burger Cá Vị Tôm 2.9.1 Bột mì 20 2.9.2 Bột bắp 20

2.9.3 Bột gạo 21

2.9.4 Protein đậu nành 21

2.9.5 Gluten 23

2.9.6 Polyphosphat 23

2.9.7 Muối 24

2.9.8 Đường 24

2.9.9 Bột ngọt 24

2.9.10 Tiêu 25

2.9.11 Hành 25

III VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP 26

3.1 Thời Gian và Địa Điểm 26 3.1.1 Thời gian 26

3.1.2 Địa điểm 26

3.2 Vật Liệu 26

3.2.1 Nguyên liệu 26

3.2.2 Gia vị và phụ gia 26 3.2.3 Hóa chất 26

3.2.4 Nước đá 26

3.2.5 Dụng cụ và thiết bị 27

3.3 Phương Pháp 27

3.3.1 Qui trình chế biến sản phẩm burger cá vị tôm từ 27

surimi bán thành phẩm 3.3.2 Phương pháp nghiên cứu 28 3.3.3 Bố trí thí nghiệm 33

4.1 Qui Trình Chế Biến Sản Phẩm Burger Cá Vị Tôm Từ 38

Nguyên Liệu Surimi Bán Thành Phẩm

4.2 Thí Nghiệm 1: Khảo Sát Ảnh Hưởng của Các Chất Phụ Gia 40

Lên Độ Chắc

4.3 Thí nghiệm 2: Khảo Sát Nhiệt Độ Ủ Ảnh Hưởng Đến Độ Dai 43 4.4 Thí nghiệm 3: Khảo Sát Nhiệt Độ Hấp Ảnh Hưởng Đến 45

Độ Dai

4.5 Thí nghiệm 4: Khảo Sát Tỉ Lệ Các Chất Tạo Mùi 46 4.6 Thí nghiệm 5: Khảo Sát Tỉ Lệ Các Chất Tạo Vị 48

PHỤ LỤC

Phụ lục 1: Bảng kết quả đo độ dai của công thức 1: (Đơn vị g*cm)

Phụ lục 2: BẢNG PHÂN TÍCH THỐNG KÊ XỬ LÝ SỐ LIỆU

Độ dai của các chất phụ gia Phụ lục 3: Bảng kết quả đo độ dai của công thức 2: (Đơn vị g*cm)

Phụ lục 4: BẢNG PHÂN TÍCH THỐNG KÊ XỬ LÝ SỐ LIỆU

Độ dai của các chất phụ gia Phụ lục 5: Bảng kết quả đo độ dai của công thức 3: (Đơn vị g*cm)

Phụ lục 6: BẢNG PHÂN TÍCH THỐNG KÊ XỬ LÝ SỐ LIỆU

Độ dai của các chất phụ gia Phụ lục 7: Bảng kết quả nhiệt độ ủ ảnh hưởng đến độ dai (đơn vị g*cm) Phụ lục 8: BẢNG PHÂN TÍCH THỐNG KÊ XỬ LÝ SỐ LIỆU

Nhiệt độ ủ ảnh hưởng đến độ dai Phụ lục 9: Bảng kết quả nhiệt độ hấp ảnh hưởng đến độ dai (đơn vị g*cm) Phụ lục 10: BẢNG PHÂN TÍCH THỐNG KÊ XỬ LÝ SỐ LIỆU

Nhiệt độ hấp ảnh hưởng đến độ dai Phụ lục 11: Bảng chuyển điểm của phương pháp đánh giá cảm quan so

sánh hàng của thí nghiệm: Tỉ lệ các chất tạo mùi Phụ lục 12: BẢNG PHÂN TÍCH THỐNG KÊ XỬ LÝ SỐ LIỆU

Thành phần các chất tạo mùi Phụ lục 13: Bảng chuyển điểm của phương pháp đánh giá cảm quan so

sánh hàng của thí nghiệm: Tỉ lệ các chất tạo vị Phụ lục 14: BẢNG PHÂN TÍCH THỐNG KÊ XỬ LÝ SỐ LIỆU

Thành phần các chất tạo vị Phụ lục 15: Năng lượng tổng của 100 gam sản phẩm burger cá vị tôm

x

Phụ lục 16: Giá thành 100 Kg sản phẩm burger cá vị tôm

Phụ lục 17: PHIẾU ĐÁNH GIÁ CẢM QUAN

Phụ lục 18: Hình sản phẩm mô phỏng

Phụ lục 19: Sản phẩm Burger cá vị cua MaYuMi của công ty TNHH Chế

Biến Thực Phẩm D & N

DANH SÁCH CÁC BẢNG VÀ BIỂU ĐỒ

Bảng 2.1 Thành phần dinh dưỡng trong 85gam surimi 3 Bảng 2.2 Chỉ tiêu cảm quan hóa lý của surimi 11

Bảng 2.4 Thành phần hóa học hạt lúa mì 20 tính theo % khối lượng chất khô

Bảng 2.5 Thành phần hóa học của hạt ngô 21 Bảng 3.1 Giá trị sinh nhiệt của các chất sinh năng lượng 31 Bảng 4.1 Kết quả đo độ dai của công thức 1 41 Bảng 4.2 Kết quả đo độdai của công thức 2 41 Bảng 4.3 Kết quả đo độ dai của công thức 3 41 Bảng 4.4 Kết quả nhiệt độ ủ ảnh hưởng đến độ dai 44 Bảng 4.5 Kết quả thí nghiệm nhiệt độ hấp 45

ảnh hưởng đến độ dai

Bảng 4.6 Theo phụ lục 11, chúng tôi tổng hợp bảng điểm 47 Bảng 4.7 Theo phụ lục 13, chúng tôi tổng hợp bảng điểm 49

Sơ đồ 4.1 Qui trình chế biến thử sản phẩm burger cá vị tôm từ 38

surimi bán thành phẩm

Sơ đồ 5.0 Qui trình chế biến sản phẩm burger cá vị tôm từ 52

surimi bán thành phẩm

DANH SÁCH CÁC HÌNH ẢNH

(Simple Physical Property Meter)

Hình Sản phẩm Burger cá vị cua MaYuMi Phụ lục 19

của công ty TNHH Chế Biến Thực Phẩm

D & N

I GIỚI THIỆU

1.1 Đặt Vấn Đề

Theo tổ chức lương nông liên hiệp quốc FAO (Food & Agriculture Organization), sản lượng đánh bắt cá trên thế giới đã tăng nhanh trong những năm 1970 và 1980, vào năm 1988 thì sản lượng đánh bắt cá trên thế giớiù có vẻ ổn định ở mức 100 triệu tấn Trong khi đó dân số thế giới không ngừng gia tăng, có nghĩa là lượng cá hàng năm cho mỗi người sẽ ít đi, và lượng cá đó lại càng ít đi nữa vì sự lãng phí trong khai thác, đánh bắt, bảo quản Lượng cá thất thoát sau thu hoạch do vứt bỏ ngoài biển và do giảm chất lượng là 25% tổng sản lượng khai thác cá, ước tính khoảng 17-39 triệu tấn/năm (Alverson và ctv, 1994) Do đó, để giảm bớt lượng cá thất thoát, yêu cầu trước mắt đối với ngành thủy sản là cải thiện chất lượng bảo quản cá và các sản phẩm từ cá, đồng thời chế biến các phần cá có giá trị thấp, cá tạp thành các sản phẩm có giá trị

Mục tiêu quan trọng của ngành chế biến thủy sản Việt Nam là nâng cao hàm lượng công nghệ trong sản phẩm, tăng tỷ trọng các sản phẩm có giá trị gia tăng, giảm tỷ trọng sản phẩm sơ chế trong cơ cấu sản xuất, chế biến và xuất khẩu thủy sản (SEAQIP, VASEP) Do vậy, nhiệm vụ đặt ra đối với các nhà chế biến thủy sản là phải nghiên cứu, sản xuất nhằm làm tăng các mặt hàng thủy sản trong kênh hàng siêu thị trong nước và quốc tế Một trong những mặt hàng thủy sản có giá trị gia tăng đã và đang có sự quan tâm và gây chú ý trên thị trường là Surimi và các sản phẩm mô phỏng từ Surimi Surimi đã hấp dẫn các nhà sản xuất bởi vì nguồn nguyên liệu để sản xuất ra Surimi là nguồn cá tạp phong phú dồi dào sản lượng ổn định quanh năm Mặt hàng Surimi và các sản phẩm mô phỏng từ Surimi đang xâm nhập và hấp dẫn người tiêu dùng Việt Nam vì sự đặc biệt, sự mới mẻ, sự đa dạng của sản phẩm, hội tụ đầy đủ các thành phần dinh dưỡng có lợi cho sức khỏe và đồng thời giá cả rất cạnh tranh mà chất lượng không thua kém gì so với sản phẩm thật được mô phỏng

Được sự phân công của Ban Chủ Nhiệm Khoa Thủy Sản Trường Đại Học Nông Lâm Thành Phố Hồ Chí Minh cùng với sự hướng dẫn của Thầy Nguyễn Hoàng Nam

Kha, chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “NGHIÊN CỨU CHẾ BIẾN SẢN PHẨM

BURGER CÁ VỊ TÔM TỪ NGUYÊN LIỆU SURIMI BÁN THÀNH PHẨM”

1.2 Mục Tiêu Đề Tài

Đa dạng hoá các sản phẩm mô phỏng từ Surimi trong các kênh hàng siêu thị

Thử nghiệm sản phẩm mới

Chúng tôi thực hiện đề tài “chế biến sản phẩm burger cá vị tôm từ nguyên liệu Surimi bán thành phẩm” với các yêu cầu sau:

- Xác định tỷ lệ các chất phụ gia làm tăng độ dai của sản phẩm

- Xác định nhiệt độ ủ ảnh hưởng đến độ dai của sản phẩm

- Xác định nhiệt độ hấp ảnh hưởng đến độ dai của sản phẩm

- Xác định tỷ lệ các chất tạo mùi cho sản phẩm burger cá vị tôm từ Surimi

- Xác định tỷ lệ các chất tạo vị cho sản phẩm burger cá vị tôm từ Surimi

- Xác định một số chỉ tiêu hóa sinh và tính toán năng lượng của sản phẩm burger cá vị tôm từ nguyên liệu Surimi bán thành phẩm

II TỔNG QUAN TÀI LIỆU

2.1 Khái Quát Chung về Surimi

2.1.1 Giới thiệu về surimi

Surimi được hiểu ngắn gọn là thịt cá băm nhỏ được rửa lại nhiều lần với nước sau đó được trộn thêm đường và các chất phụ gia khác và được đem đi cấp đông Được sử dụng nhiều ở Nhật tạo ra các sản phẩm thịt cá có độ đông kết cao như là Kamoboko và được thế giới biết đến với sản phẩm giả càng cua

Surimi được sản xuất và cung cấp bởi các nhà máy chế biến thực phẩm dưới dạng từng khối, từ nguồn surimi nguyên liệu đó sẽ tạo ra những sản phẩm có hình dạng và mùi

vị rất giống sản phẩm nguyên thủy như là các sản phẩm giả thịt cua, cá viên và còn nhiều sản phẩm khác nữa đã được nhiều người biết đến và ưa chuộng trong tất cả các nhà hàng ở Nhật và có thể dễ dàng tìm thấy ở trong các siêu thị (Surimithailand@asia.com)

Surimi cái tên có nguồn gốc từ Nhật Bản là một món ăn truyền thống của người Nhật Được sản xuất theo công nghệ của Nhật Bản, yêu cầu của nguyên liệu là cá có cơ thịt trắng vị nhẹ, phần lớn surimi được làm từ cá minh thái Alaska thuộc họ cá Tuyết Surimi tạo ra được nhiều sản phẩm giả rất đa dạng về hình dáng và mùi vị như là sản phẩm giả: tôm, cua, sò, điệp, đuôi tôm hùm…

Giá trị dinh dưỡng của surimi được thể hiện ở bảng sau:

Bảng 2.1: Thành phần dinh dưỡng trong 85g surimi

Calories Protein Carbohydrate Total Fat Xơ

2.1.2 Lịch sử phát triển và triển vọng sản xuất

Chế biến cá xay, một sản phẩm dạng thô của surimi đã có từ lâu đời ở nhiều nước, nhất là Nhật Bản nổi tiếng với các món ăn mang tính truyền thống như: Kamoboco, Tricuva…Cho đến nay sản phẩm surimi đã đi vào nhiều mặt hàng thức ăn chín và nhiều ngành thực phẩm khác Nó đã phát triển mạnh không chỉ ở Nhật Bản: sản xuất trên 1 triệu tấn/năm, mà còn ở nhiều nước Âu, Mỹ Tuy nhiên phát triển mạnh mẽ nhất trong những năm gần đây vẫn là trên lĩnh vực sử dụng surimi làm các sản phẩm đặc sản nhân tạo (hay còn gọi là sản phẩm mô phỏng) như: Thịt bò giả, tôm, cua, vẹm, sò…

Nhật Bản là nước đi đầu trong việc phát triển sản xuất các mặt hàng nhân tạo này và đã xuất sang nhiều nước một lượng đáng kể sản phẩm nhân tạo Những thành tựu của công nghiệp Nhật Bản đã tạo tiền đề cho các nước Tư bản phát triển nhanh chóng, xây dựng cho mình ngành sản xuất surimi và các sản phẩm nhân tạo trên cơ sở surimi (Trần Thị Luyến, 1996)

Sản xuất surimi đông lạnh và các sản phẩm gốc surimi là một ngành công nghiệp truyền thống Dự đoán sản xuất surimi sẽ được quan tâm phát triển hơn trong những năm tới cùng với nhu cầu đa dạng hoá các sản phẩm tương tự gốc surimi để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của các nhóm người tiêu thụ khác nhau trên thế giới

Tại Mỹ hiện có 22 xí nghiệp sản xuất surimi, khoảng 75% surimi sản xuất ra được nhập khẩu, trong đó 84% được xuất sang Nhật Giá surimi tăng lên đều từ năm

1985, giá surimi cao nhất ở Nhật là 1,78USD/1b năm 1987 sau đó giảm nhẹ Năm 1989 giá surimi ở Mỹ cao nhất là 1,50USD/1b Tiêu thụ surimi ở Mỹ chủ yếu dưới dạng các sản phẩm giống như thủy sản, đặc biệt là giả càng cua

Mặc dù sản xuất surimi ở Châu Âu còn ở giai đoạn đầu, nhưng thị trường surimi đã phát triển mạnh nhất là ở Pháp Ngành Công nghiệp surimi Châu Âu gồm có hai nhà máy sản xuất surimi và hai nhà máy sản xuất sản phẩm từ surimi, một ở Pháp một ở Xcốtlen Ba nhà máy sản xuất sản phẩm từ surimi dự định sẽ được xây dựng ở Pháp năm

1990 Từ năm 1980, lượng bán các sản phẩm từ surimi tăng nhanh, gần như gấp đôi mỗi năm Tiêu thụ surimi năm 1989 ước tính khoảng 7000 tấn hay xấp xỉ 40% mức tiêu thụ bình quân theo đầu người ở Mỹ (Sổ tay kỹ thuật số 2, NXB Nông nghiệp, 1999)

Trong năm 2004 theo đánh giá thì sản lượng nhập khẩu và giá cả mặt hàng surimi giảm ở thị trường EU15 Sản phẩm surimi được nhập khẩu vào EU15 tăng thêm từ 23.000 tấn trong năm 1994 tới 80.000 tấn trong năm 2003 Tuy nhiên sản lượng đó đã giảm 6% trong khoảng thời gian đầu tháng 9 năm 2004 so với giai đoạn năm 2003 (mặc

dù EU đã xuất khẩu một lượng nhỏ và đã mang lại một lợi nhuận đáng kể trong năm

2004, góp phần làm cho mạng lưới xuất khẩu thực sự tăng lên ở một mức nào đó)

Biểu đồ cho chúng ta thấy trong năm 2003 nhu cầu nhập khẩu của thị trường EU15 về mặt hàng surimi thành phẩm chiếm hơn 2/3 trong khi đó nhu cầu về mặt hàng surimi đông lạnh chỉ khoảng 1/3 và chỉ tác động phần nào đến giá trị nhập khẩu trung bình của EU15 đối với hai nhu cầu trên trong năm 2004 so với năm 2003.( FISH

Mạng lưới nhập khẩu surimi ở thị trường Châu Âu đang trong giai đoạn lớn mạnh, Tây Ban Nha là một trong những mạng lưới nhập khẩu surimi lớn nhất của EU15 từ năm

1995 Phần lớn các nước khác đang chuẩn bị cho việc nhập khẩu surimi trong đó có Pháp là thị trường lớn thứ 2 của Châu Âu về nhập khẩu và chủ yếu nhập khẩu surimi đông lạnh Đầu tháng chín năm 2004, nhu cầu nhập khẩu surimi ở Tây Ban Nha giảm ngược lại ở Pháp và Anh lại tăng so với năm 2003 ( FISH INFOnetwork Market Report ,

Eurofish-surimi 1-05)

EU15 là thị trường lớn thứ 3 về nhập khẩu surimi trên thế giới chiếm khoảng 150 triệu € mỗi năm trong khoảng thời gian năm năm gần đây

Những thị trường lớn xuất khẩu sang EU15 trong năm 2003 là Thái Lan (31 triệu

€), Mỹ (25 triệu €) và Triều Tiên (25 triệu €) Mỹ là thị trường xuất khẩu surimi đông lạnh lớn từ trước tới nay cho thị trường Châu Âu, ngoài ra Chilê cũng là nước xuất khẩu chính sang Châu Âu làm tăng một phần đáng kể sản lượng surimi đông lạnh trong hai năm 2002 và 2003 Những thị trường lớn (xuất khẩu surimi đông lạnh) khác là Thái Lan, Triều Tiên và Trung Quốc cũng là thị trường xuất khẩu mạnh mặt hàng surimi đông lạnh cho thị trường Châu Âu trong khoảng thời gian năm 1998 và 2001 nhưng trong năm

2002 và 2003 Lithuania (Latvia) lại là nước chiếm thị phần xuất khẩu nhiều hơn Trung Quốc Cho đến đầu tháng 9 năm 2004, Thái Lan, Trung Quốc và Mỹ đã tăng sản lượng xuất khẩu sang Châu Âu trong khi đó nhu cầu xuất khẩu surimi đông lạnh ở các nước khác đều có chiều hướng giảm.( FISH INFOnetwork Market Report , Eurofish-surimi 1-05)

Tại các nước đang phát triển vùng nhiệt đới, sản xuất các mặt hàng từ surimi dự kiến sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc cải thiện cung cấp dinh dưỡng cho người dân từ các loài chưa tận dụng hết để làm các sản phẩm thủy sản gốc surimi Mặc dù sản xuất các mặt hàng từ surimi còn ở quy mô gia đình, nó cũng đã bắt đầu xâm nhập thị trường quốc tế Mới đây các siêu thị bắt đầu bán các sản phẩm thủy sản gốc surimi khác nhau Khuynh hướng này cho thấy cần tiếp tục nghiên cứu phát triển sản phẩm, nâng cao chất lượng, hình thức trình bày và kéo dài thời gian bảo quản các sản phẩm này

Sự phát triển hiện nay cho thấy ngành công nghiệp surimi đã định hình và trưởng thành trên toàn thế giới Sự phát triển của nó trong tương lai phụ thuộc vào khả năng

quản lý nguồn lợi, vào việc tìm kiếm mở rộng thị trường vào sức mạnh sáng tạo của các nhà sản xuất.(Sổ tay kỹ thuật số 2, NXB Nông nghiệp, 1999)

2.2 Nguyên Liệu Sản Xuất Surimi

Nguồn nguyên liệu sản xuất surimi rất phong phú, tùy các loài cá sống tầng đáy đến các loài cá sống tầng nổi, từ các loài cá có kích thước lớn đến các loài cá có kích thước nhỏ… Nhưng xu hướng chung nhất có thể nói là surimi được sản xuất từ cá kém giá trị kinh tế, do đó việc sản xuất surimi càng có ý nghĩa khoa học và kinh tế hơn

Hiện nay trên thế giới, phần nguyên liệu chủ yếu để sản xuất surimi là những loài cá thuộc họ cá tuyết, ở Nhật 95% surimi được sản xuất từ cá Mintai Ở các nước khác, surimi được sản xuất từ nhiều loài cá như cá Mintai, cá tuyết đại dương, cá thuộc họ Micropogon và Pseudosiaens Surimi còn được sản xuất từ các loại cá khác nhau thuộc các họ Parophrys, Microstoruns Spp, Bothidae và Pleuronectidae Một khối lượng khá lớn surimi được sản xuất từ cá Xek Thái Bình Dương và Đại Tây Dương

Những nguyên liệu tiềm năng có thể được sử dụng và chế biến surimi còn là cá trích, cá nục, cá nhám, cá hố, cá urophycis và cá brevoortis và rất nhiều loài cá tạp khác thường gặp trong các mẻ lưới khi khai thác tôm

Nguồn nguyên liệu được chú ý nhiều nhất của các nhà nghiên cứu để chế biến surimi là các loài cá tạp sống ở tầng nước mặt Sản lượng khai thác hàng năm của các loài cá này lớn hơn 20 triệu tấn Một nửa sản lượng đó đang dùng để chế biến thức ăn gia súc và sản phẩm công nghiệp do chưa có được công nghệ hữu hiệu để tận dụng chúng làm thực phẩm Với các loài cá này, công nghệ hữu hiệu nhất là công nghệ sản xuất cá xay surimi vì nó cho phép khắc phục các hạn chế chủ yếu của loại nguyên liệu này Chẳng hạn các sản phẩm tạo thành trong quá trình thủy phân protein, có thể từng phần được đẩy ra từ thịt cá xay bằng nước rửa, các tính chất, chức năng của protein có thể được tăng lên do việc làm biến tính cá ở dạng surimi, còn quá trình oxy hóa mỡ sẽ xảy ra chậm chạp do đem trộn vào cá xay các chất phụ gia bảo vệ (các chất chống oxy hóa) Những loài cá nổi chủ yếu được nghiên cứu để đem vào chế biến surimi còn gồm cả các loài cá Thu, cá Nục, cá Sacdin, cá Trỏng,… (Trần Thị Luyến, 1996)

Tốt nhất, nên sản xuất surimi từ thịt các loài cá có khả năng đông kết tốt để tạo ra kết cấu dẻo, vị ngon và có màu trắng Đối với sản xuất ở quy mô công nghiệp, điều quan trọng hơn cả là đảm bảo cung cấp nguồn nguyên liệu lớn với giá rẻ Hiện nay, cá minh thái Alaska chiếm tới khoảng 90% lượng nguyên liệu để làm surimi Bởi vậy, surimi

thường được làm từ thịt trắng ít mỡ của cá minh thái Alaska (Theragra chalcograma)

Các công trình nghiên cứu cho thấy cá tuyết, cá lanh, cá mòi dầu Đại Tây Dương, cá đù, cá thu Chile và cá hoki Niu Dilân khá phù hợp để làm nguyên liệu Cũng đã có nhiều công trình phát triển công nghệ chế biến thịt các loài cá béo thành surimi hoặc sản phẩm gốc surimi Những loài cá béo quan trọng nhất hiện đang được khảo sát bao gồm cá ốt vẩy nhỏ, trích xương, trích cơm, cát, thu, trích, trổng và mòi dầu

Ở Nhật Bản đã sản xuất thành công surimi từ các loài cá trích nhỏ, mối, kiếm, dưa, nhồng vàng, nục, chào mào đỏ, cát và mực nang, nhưng chất lượng surimi làm từ những nguyên liệu này tùy thuộc rất nhiều vào độ trắng và tỷ lệ mỡ của thịt cá Lý tưởng nhất là chế biến surimi từ cá thịt trắng rẻ tiền, có khả năng đông kết tốt và khai thác được quanh năm

Tại các nước đang phát triển ở vùng nhiệt đới, có nhiều loài cá nổi nhỏ như cá trích và cá thu phân bố rộng khắp Tuy nhiên do đặc điểm hàm lượng mỡ và myoglobin cao, cộng với lớp thịt sẫm màu bên ngoài (20 – 30%) nên chúng ít phù hợp để sản xuất surimi

Những năm gần đây, người ta còn sử dụng cả cá tạp thu được trong nghề lưới kéo tôm – trước đây thường dùng làm chả cá xay, để chế biến surimi Những loài được sử dụng phổ biến nhất để sản xuất surimi đông lạnh ở khu vực Châu Á – Thái Bình Dương

là cá lượng (Nemipterus sp.), cá hồng mắt to (priacanthus sp.), cá nhồng (Sphypaena sp.) và cá đù (pennahia sp.) (Sổ tay kỹ thuật số 2, NXB Nông Nghiệp, 1999.)

2.3 Các Phương Pháp Đánh Giá Chất Lượng Surimi, Chỉ Tiêu Cảm Quan và Hóa Lý, Chỉ Tiêu Vi Sinh

2.3.1 Các phương pháp đánh giá chất lượng surimi

Chất lượng surimi được xác định bằng khả năng đông kết và màu sắc của nó Hai yếu tố này chịu ảnh hưởng của loại nguyên liệu được sử dụng, độ tươi, phương pháp chế biến, lượng ẩm, điều chỉnh nhiệt độ cấp đông và bảo quản cũng như các phương pháp xử lý và phân phối Mặc dù surimi hạng thấp có thể dùng làm chả cá không đòi hỏi độ đông kết cao, song sản phẩm có độ đông kết cao sẽ được đánh giá cao hơn và thị trường chấp nhận rộng rãi hơn

Các phương pháp phổ biến để đánh giá chất lượng surimi đông lạnh:

a) Chuẩn bị mẫu

Lấy mẫu surimi đông lạnh, xay nhuyễn bằng cách nghiền với 2,5% muối và 30% nước mát trong 30 phút Sau đó cho vào ống PVC có đường kính 25-35mm và ủ trong nước 40oC trong 20 phút, tiếp đó đun nóng 900C trong 20 phút

b) Đo độ đông kết (GS)

Đặc tính đông kết phản ánh tính đàn hồi và độ dẻo của sản phẩm.Thuật ngữ độ đông kết và độ dẻo được giải thích như sau:

- Độ đông kết là mức độ tạo keo dính của sản phẩm có khả năng chịu tác động của lực nén

- Độ dẻo là mức độ dai và đàn hồi của sản phẩm, có khả năng chịu tác động của lực uốn hoặc lực kéo (28TCN119:1998 Sản phẩm thủy sản đông lạnh - Surimi cá biển)

Trong các phương pháp thông dụng để đo độ đông kết có phương pháp đâm xuyên bằng máy đo lực xuyên tâm Độ đông kết được biểu thị bằng g-cm, đó là tỉ lệ của lực cần thiết để xuyên thủng mẫu (L đo bằng gam) và độ lún sâu trên bề mặt trước khi bị xuyên thủng (h đo bằng cm)

Công thức đo độ đông kết: GS = Lh (g*cm)

GS (Gel Structural) : Độ đông kết (g*cm)

L : lực cần thiết để xuyên thủng mẫu (g)

h : độ lún sâu trên bề mặt trước khi bị đâm thủng (cm)

c) Xác định độ trắng

Đây là tiêu chuẩn chất lượng quan trọng khác của surimi, đặc biệt với các sản phẩm như chả cá và cá viên Dùng máy đo độ trắng để xác định độ trắng và biểu diễn bằng % Lovibond khi so sánh với độ trắng chuẩn 93% Lovibond của độ trắng tuyệt đối

d) Thử cảm quan

Mặc dù phép thử cảm quan chỉ dựa trên sự nhận biết bằng giác quan của một cá nhân, nhưng nó lại cho phép tiến hành đánh giá nhanh và rất thuận tiện tính đàn hồi của

sản phẩm Sau đây là phép thử cảm quan thường dùng để đánh giá độ đông kết của

surimi:

Thử uốn gập: Nhúng 5 lát mẫu dày 4-5mm, gập đôi mẫu lại, tiếp đó gập tư Tiến

hành quan sát và phân hạng như sau:

Tình trạng mẫu thử khi gập Hạng Ghi chú

- Cả 5 mẫu khi gập tư đều không gẫy AA Rất tốt

- Một trong 5 mẫu có vết nứt nhẹ khi gấp A Tốt

- Cả 5 mẫu khi gập đôi đều có vết nứt nhẹ B Đạt

- Gẫy (nhưng hai miếng vẫn dính vào nhau) C Kém

khi gập đôi

- Gẫy hoàn toàn thành hai miếng khi gập đôi D Rất kém

Thử bằng cách cắn: Tiến hành các mẫu thử dày 4-5mm giữa các răng cửa hàm

trên và hàm dưới Điểm được cho theo thang sau:

Điểm Mô tả Điểm Mô tả

10 Cực kỳ đàn hồi 5 Đàn hồi yếu, chấp nhận được

9 Đàn hồi rất mạnh 4 Đàn hồi yếu

8 Đàn hồi mạnh 3 Đàn hồi đủ yếu

7 Đàn hồi đủ mạnh 2 Đàn hồi rất yếu

6 Đàn hồi ở mức chấp 1 Kết cấu mềm xốp, hoàn toàn

nhận được không đàn hồi

(Sổ tay kỹ thuật số 2, NXB Nông Nghiệp, 1999.)

2.3.2 Chỉ tiêu cảm quan và hóa lý

Bảng 2.2 Chỉ tiêu cảm quan và hóa lý của surimi

Chỉ tiêu Mức và yêu cầu

Hạng đặc biệt Hạng 1 Hạng 2

1 Màu sắc Trắng đến trắng ngà

2 Mùi Mùi đặc trưng của sản phẩm cá biển, không có mùi lạ

3 Độ pH 6,5 – 7.2

4 Hàm lượng nước, tính

bằng tỷ lệ % khối lượng,

không lớn hơn

76,0 78,0 80,0

5 Lượng tạp chất, tính

theo thang điểm 10 bậc,

trong khoảng

10 – 9 8 - 7 6 - 5

6 Độ dẻo xếp theo loại

(A, B, C, D), không nhỏ

hơn

AA A B

7 Độ đông kết tính trên

đồ thị, theo g.cm, không

nhỏ hơn

350 330 300

8 Độ trắng, tính bằng tỷ

lệ %, không nhỏ hơn

50 45 40

(28TCN119:1998 Sản phẩm thủy sản đông lạnh - Surimi cá biển)

2.3.3 Chỉ tiêu vi sinh

Bảng 2.3 Bảng chỉ tiêu vi sinh vật của surimi

Chỉ tiêu Mức và yêu cầu

1 Tổng số vi sinh vật hiếu khí,tính bằng

số khuẩn lạc trong 1g sản phẩm

≤ 100.000

2 Tổng số coliform, tính bằng số khuẩn

lạc trong 1g sản phẩm ≤ 100

3 Staphylococcus aureus, tính bằng số

khuẩn lạc trong 1g sản phẩm

≤ 100

4 Escherichia coli, tính bằng số khuẩn

lạc trong 1g sản phẩm

Không cho phép

5 Salmonella, tính bằng số khuẩn lạc

trong 25g sản phẩm

Không cho phép

6 Vibrio cholera, tính bằng số khuẩn

lạc trong 25g sản phẩm Không cho phép

(28TCN119:1998 Sản phẩm thủy sản đông lạnh - Surimi cá biển)

2.4 Những Yếu Tố Ảnh Hưởng Lên Chất Lượng của Surimi

Chất lượng của surimi được đánh giá bằng 3 tiêu chuẩn cơ bản : mùi vị, màu sắc

và độ dai Nhưng độ dai là quan trọng nhất để đánh giá chất lượng, xếp hạng cho surimi

Một số yếu tố ảnh hưởng lên độ đàn hồi của surimi là loài cá, lứa tuổi, mùa vụ khai thác,

vùng đánh bắt, thời gian bảo quản cá đến lúc chế biến …

2.4.1 Ảnh hưởng của yếu tố nguyên liệu

Nguyên liệu là một vấn đề cần bàn tới trước tiên trong qui trình sản xuất Chất lượng của surimi phụ thuộc vào độ tươi của cá, nó ảnh hưởng đến mùi, vị, màu sắc, độ bền độ đông kết và cả hiệu suất qui trình nữa Sự tươi tốt của nguyên liệu phụ thuộc vào qui trình đánh bắt, điều kiện thu mua, kỹ thuật vận chuyển và thời gian bảo quản Để khắc phục hiện tượng này người ta sản xuất surimi ngay trên tàu đánh cá ngoài khơi, khi đó sẽ thu được sản phẩm surimi tốt nhất Còn thường chế biến surimi từ cá đã bảo quản từ 1-2 ngày ở gần 00C, nếu thời gian bảo quản dài hơn kể cả cách bảo quản đông cũng làm cho chất lượng surimi giảm

Các loài cá khác nhau cũng sẽ dẫn đến chất lượng surimi cũng khác nhau, các loài cá có hàm lượng mỡ cao như cá trỏng, cá thu đao, cá bạc má… thì khó tạo liên kết mạng lưới vì các hạt mỡ phân tán vào giữa các chất đạm thì liên kết mạng lưới bị đứt và sản phẩm mất tính đàn hồi Các loài cá có độ đàn hồi của thịt cá tốt là cá mồi, nục, nhám, chuồn…

Chất lượng của surimi còn phụ thuộc vào mùa vụ khai thác cá trong năm và nơi khai thác Cá ngon nhất là cá đã phát triển đầy đủ, dùng cá ở giai đoạn này làm nguyên liệu cũng tốt nhất, nhưng mặt khác vào giai đoạn cá ngon nhất cũng là lúc hàm lượng mỡ trong cá cao nhất Vì thế đối với cá có hàm lượng mỡ cao đặc biệt thì không nên dùng cá vào đúng vụ Cá đánh bắt sau thời kỳ đẻ trứng cho sản phẩm surimi có chất lượng thấp nhất Còn về nơi khai thác thì nhìn chung cùng một loài cá, nếu sống ở vùng hàn đới có hàm lượng mỡ cao hơn và ở cùng một địa phương thì cá sống ven bờ có hàm lượng mỡ cao hơn cá sống ngoài khơi (Trần Thị Luyến, 1996)

2.4.2 Ảnh hưởng của chất béo - dầu thực vật

Dầu thực vật thường được đưa vào các hỗn hợp trong sản phẩm mô phỏng với hàm lượng 3-4% so với trọng lượng surimi Lee và Abdollahi (1980) cho rằng khi bổ sung chất béo vào gel protein cá, nó ngăn cản sự phát triển cấu trúc dạng bọt và tăng cường tính ổn định khi tan băng sản phẩm Khi thiếu vắng chất béo sẽ làm giảm độ chắc của sản phẩm (Trần Thị Luyến, 1996)

2.4.3 Ảnh hưởng của quá trình nghiền trộn

Đây là công đoạn phối trộn các chất phụ gia và có tính chất quyết định đến sự tạo gel surimi Sau khi ép tách nước hàm ẩm trong surimi là 70÷79% Quá trình nghiền trộn là tác dụng vào cá xay một lực cơ học liên tục, do tác dụng của lực cơ học cùng với vai trò của hàm ẩm, protein bị biến tính và xuất hiện các liên kết tạo gel surimi Lực cơ học

làm cho các sợi actin trượt liên tục trên sợi myosin, tạo nội lực ma sát, cấu trúc bậc 2, 3,

4 của protein bị phá vỡ, protein duỗi thẳng ra, xuất hiện các nút lưới gel tạo cho surimi dẻo dai và có độ bền chắc Trong quá trình này còn bổ sung một số phụ gia, các phụ gia cũng có vai trò quan trọng trong việc tăng khả năng vững chắc của gel surimi Thời gian nghiền trộn cũng có một giới hạn nhất định Nếu ngắn quá lưới gel chưa hình thành làm cho độ bền gel giả Nếu kéo dài thời gian nghiền trộn sẽ làm cho surimi sẫm màu.(Trần Thị Luyến,1996)

2.4.4 Ảnh hưởng của hàm lượng nước trong surimi

Ngoài các hợp phần bổ sung, đặc điểm kết cấu gel surimi còn bị ảnh hưởng bởi các nhân tố khác như hàm lượng nước Hàm lượng nước sẽ ảnh hưởng lớn đến đặc tính chức năng, thời gian gia nhiệt, độ bền chắc của surimi.Trong một số công thức pha trộn thương mại surimi và sản phẩm mô phỏng, hàm lượng nước thường đạt 70 - 79% Bởi lẽ

ở khoảng hàm ẩm này đã thể hiện tính chất kết cấu gel surimi cao Hàm ẩm tạo nên vai trò quan trọng trong tính ổn định của việc tan băng (Trần Thị Luyến, 1996)

2.4.5 Ảnh hưởng của thời gian bảo quản

Nếu thời gian bảo quản ngắn khoảng 2 tuần thì độ bền của surimi chưa thay đổi đáng kể ở các nhiệt độ -10, -20, -350C Sau đó nếu thời gian bảo quản kéo dài hơn 2 tuần thì độ bền surimi giảm đi theo thời gian trong đó giảm nhanh nhất là ở nhiệt độ -

100C Còn ở nhiệt độ -20 và -350C độ bền giảm ít, ít nhất là ở -350C ( Trần Thị Luyến, 1996)

2.4.6 Ảnh hưởng của các chất đồng tạo gel khác

Chất lượng surimi phụ thuộc vào các chất đồng tạo gel khác Cấu trúc gel surimi còn bị ảnh hưởng bởi các hợp phần cấu tạo của loại tinh bột nào đó Các nhà nghiên cứu lĩnh vực này cho biết khả năng duy trì gel surimi của tinh bột phụ thuộc vào hàm lượng amylopectin trong tinh bột (Kim và Lee, 1985) Mặt khác cấu trúc gel surimi còn bị ảnh hưởng bởi hàm lượng tinh bột phối trộn, khi tỷ lệ tinh bột tăng quá mức, lực đàn hồi bị giảm đi

Các phụ gia thường dùng trong sản xuất surimi là:

- Glutamat natri

- Sorbitol

- Polyphosphat (Na2HPO4.12H2O)

- Gelatin

- Tinh Bột

Trong đó glutamat natri, sorbitol, polyphosphat thường được qui định chung theo liều lượng cho phép dùng trong thực phẩm Chẳng hạn: thường sử dụng trong thực phẩm glutamat natri 1÷2%, polyphosphat 0,2÷0,3%, sorbitol 2÷4%

Tác dụng của gelatin làm tăng cường độ dẻo, độ uốn lát của surimi Tinh bột làm tăng cường độ dính kết làm cho sản phẩm có độ chắc nhất định, bên cạnh đó tinh bột cũng tham gia tạo độ dẻo nhất là khi gia nhiệt Khi tăng lượng tinh bột độ bền đông kết của surimi tăng, sau đó độ bền tăng chậm hơn khi tỷ lệ tinh bột tăng lên Theo Lee,

1985, chỉ dùng tinh bột thì lượng thích hợp là 5%, nếu cao hơn độ bền đông kết sẽ giảm Nếu lượng tinh bột quá cao so với tỷ lệ thích hợp sẽ làm cho sản phẩm bở (giảm độ dẻo dai) sau khi gia nhiệt Khả năng tăng độ bền đông kết surimi của tinh bột còn phụ thuộc vào loại tinh bột Các loại tinh bột khác nhau cho khả năng này khác nhau (Trần Thị Luyến, 1996)

2.5 Các Hiện Tượng Xảy Ra Trong Công Nghệ Sản Xuất Surimi

2.5.1 Hiện tượng Suvari

Hiện tượng Suvari là sự hình thành cấu trúc protein dưới dạng lưới tương đối bền Nhờ có hiện tượng này làm cho surimi có tính chất dẻo dai, đàn hồi tốt Hiện tượng suvari bắt đầu từ khâu nghiền trộn đến khâu định hình Để cho hiện tượng suvari xảy ra tối đa thì surimi phải được ủ trong một thời gian nhất định và thời gian này phụ thuộc vào nhiệt độ Ví dụ ở nhiệt độ 100C thì kéo dài từ 24 – 48 giờ để hiện tượng này diễn ra tối đa, nếu còn ở nhiệt độ 300C thì thời gian là 2 giờ và khi nhiệt độ là 350C thì thời gian chỉ còn 30 phút (Trần Thị Luyến, 1996)

2.5.2 Hiện tượng Modari

Hiện tượng modari là hiện tượng ngược lại với quá trình suvari, quá trình này luôn có thể xảy ra trong thịt nhuyễn surimi và làm giảm tính chất đàn hồi, độ dẻo của sản phẩm Quá trình này diễn ra ở nhiệt độ 40 – 700C một cách mạnh mẽ.Trong sản xuất surimi, người ta cố gắng loại trừ hiện tượng modari, kéo dài thời gian ở nhiệt độ gây ra hiện tượng suvari

Hiện tượng modari cũng có thể xảy ra khi các chất phụ gia sử dụng không đúng tỷ lệ hoặc không đạt tiêu chuẩn vì các chất phụ gia ít nhiều mang chức năng bảo vệ protein khi gặp các điều kiện không tốt làm giảm chức năng của protein (Trần Thị Luyến, 1996)

2.6 Điều Kiện và Cơ Chế Tạo Gel của Surimi

2.6.1 Điều kiện tạo gel

-Sự gia nhiệt: Đa số trường hợp, sự gia nhiệt là cần thiết cho sự tạo gel

-Việc làm lạnh: Cũng cần thiết và có thể tạo ra sự tạo gel

-Tác dụng cơ học (nghiền, giã): nghiền giã liên tục không cắt ngắn mạch protein

mà làm phá hủy cấu trúcbậc cao của protein Tạo sự trượt và ma sát nội phân tăng hình thành các liên kết nút mạng lưới gel (trường hợp nghiền trộn surimi, sản xuất giò, chả)

-Thêm muối: đặc biệt là ion canxi có thể cũng cần hoặc là để tăng tốc tạo gel

hoặc tăng độ cứng chắc cho gel

2.6.2 Cơ chế tạo gel

- Cơ chế và các tương tác có quan hệ đến việc hình thành mạng protein 3 chiều đặc trưng cho gel hiện chưa hoàn toàn rõ Nhiều nghiên cứu cho rằng cần phải có giai đoạn biến tính và giãn mạch (phá vỡ liên kết cấu trúc bậc cao 2,3,4 của protein) xảy

ra trước giai đoạn tương tác giữa protein – protein và tập hợp phân tử

- Khi protein bị biến tính các cấu trúc bậc cao bị phá hủy, liên kết giữa các phân tử bị đứt, các nhóm bên của các axit amin trước ẩn phía trong thì bây giờ xuất hiện

ra ngoài Các mạch polypeptit bị duỗi ra gần nhau, tiếp xúc với nhau làm cho nội lực ma sát tăng, xuất hiện các liên kết giữa các protein tạo thành mạng không gian 3 chiều, các phần còn lại tạo thành mạng lưới không gian vô định hình có chứa đầy pha phân tán là nước

- Nút mạng lưới cũng được tạo ra do lực liên kết hydro giữa các nhóm peptit với nhau, giữa các nhóm –OH của Serin, treosin, tyrozin với –COOH của glutamic, aspatic Nhiệt độ càng thấp thì các liên kết càng được tăng cường Liên kết hydro là liên kết yếu tạo ra độ linh động nào đó làm cho gel có độ dẻo dai nhất định Trong gel gelatin chủ yếu là liên kết hydro, khi gia nhiệt liên kết hydro bị phá hủy và gel nóng chảy, khi để nguội liên kết hydro lại tái hợp và gel lại hình thành

- Tham gia liên kết tạo gel còn có liên kết tĩnh điện, liên kết cầu nối giữa các nhóm tĩnh điện ngược dấu hoặc do liên kết giữa các nhóm tĩnh điện cùng dấu qua các ion đa hóa trị như ion canxi

- Các liên kết còn có thể do các liên kết disulfua tạo nên ( giữa nhóm –SH này với nhóm –SH khác của các xistein ) Trong trường hợp này làm cho gel có tính chất bất thuận nghịch bởi nhiệt độ, rất chắc và bền

Ngoài ra: Các protein có thể tạo gel bằng cách cho tương tác với các chất đồng tạo gel như polysaccarit, làm thành cầu nối mạng dày tạo gel có độ chắc, đàn hồi cao hơn Trong sản xuất surimi thường phối trộn thêm tinh bột để gel surimi chắc, bền, dẻo (Trần Thị Luyến, 1996).

2.7 Điều Kiện và Mục Đích của Quá Trình Gia Nhiệt

2.7.1 Điều kiện gia nhiệt

Trong sản xuất các sản phẩm chín, việc gia nhiệt có nhiều cách, có thể hấp, luộc, nướng hoặc rán Hấp luộc thường ở nhiệt độ 95÷1000C, còn nướng rán thì ở nhiệt độ 150÷1700C Chất môi giới truyền nhiệt là nước, hơi nước, không khí và dầu mỡ Do đó tùy vào yêu cầu mặt hàng và thị hiếu mà có các hình thức gia nhiệt khác nhau

2.7.2 Mục đích của việc gia nhiệt

- Làm đình chỉ quá trình sinh hóa của nguyên liệu vì sau khi nguyên liệu đã được xử lý cơ học thì nó được tiếp xúc với không khí dưới tác dụng của enzyme, vi khuẩn và oxy không khí làm cho nguyên liệu bị biến đổi nhiều

- Làm thay đổi thể tích, kết cấu khối lượng nguyên liệu Vì khi gia nhiệt trong một thời gian dài nguyên liệu được mềm hóa, kết cấu tổ chức được co rút vững chắc, thể tích giảm làm tăng hàm lượng chất khô trong nguyên liệu

- Làm tăng hiệu suất tiêu hóa của cơ thể vì khi gia nhiệt trong thời gian dài sẽ diễn ra quá trình thủy phân protid, trong quá trình này các phân tử protid lớn thủy phân thành các phân tử nhỏ hơn như pepton, polypeptid, peptid và có thể đến các acid amin và các dạng khác nữa

- Biến đổi về màu sắc, mùi vị tạo cho sản phẩm có màu sắc đẹp, mùi vị thơm ngon hấp dẫn, kích thích tiêu hóa

- Dưới tác dụng ở nhiệt độ cao, màu sắc thực phẩm bị biến đổi do phản ứng giữa acid amin và đường ở nhiệt độ cao, do màu sắc sinh ra làm cho thực phẩm có màu đẹp, kích thích tiêu hoá

- Về mùi: khi gia nhiệt mùi bị biến đổi rõ rệt, mùi thực phẩm chín khác hẳn với mùi nguyên liệu sống Mùi thức ăn chín kích thích tiêu hóa Mùi sinh ra là do các tổ hợp mùi từ các este, phản ứng melanoidin và caramen hóa

- Về vị: thực phẩm chín có vị đậm hơn, ngọt hơn thực phẩm tươi sống Nguyên nhân là do các chất phụ gia thêm vào, các acid amin được hình thành

- Về độ đồng hóa cho thực phẩm: thức ăn chín có thành phần acid amin cao hơn lúc chưa chín do tác dụng của nhiệt trong môi trường nước, các acid amin bị thủy phân ra khỏi liên kết peptid làm cho hàm lượng acid amin tăng cao và làm mạch polypeptid cắt ngắn, khi vào cơ thể sẽ được tiêu hóa nhanh chóng Khi gia nhiệt cấu trúc bậc cao sẽ bị phá vỡ, enzyme tiêu hóa dễ dàng thủy phân liên kết peptid ở cấu trúc bậc

1

Ngoài ra còn có lipid được thủy phân là mềm hóa và tạo thành các phân tử đơn giản dễ hấp thu qua màng ruột

Nhờ có các quá trình trên mà thức ăn chín có tỷ lệ tiêu hóa cao hơn thức ăn sống

Khi nhiệt độ gia nhiệt và các điều kiện khác không đổi thì độ bền đông kết phụ thuộc vào thời gian gia nhiệt Lúc đầu khi thời gian gia nhiệt tăng độ bền đông kết của sản phẩm tăng lên bởi lẽ nhiệt độ làm biến tính protein thể gel protein được tăng cường và đạt được mức độ cố định, lúc này sản phẩm trở nên chắc thành khối Nhưng nếu thời gian cứ kéo dài thì một số liên kết gel bị thủy phân (ví dụ liên kết hydro dễ bị phá hủy khi nhiệt độ cao và thời gian kéo dài…) làm cho độ bền đông kết giảm

Trong quá trình gia nhiệt trọng lượng của sản phẩm bị hao hụt và độ hao hụt này tăng lên khi thời gian gia nhiệt tăng Độ hao hụt này là do protein biến tính, nước hydrat trong sản phẩm tách ra, khi đó protein co lại tạo thành lực ép đẩy nước ra ngoài, nước đi mang theo một số chất hòa tan làm cho trọng lượng sản phẩm giảm đi, độ hao hụt tăng

Như vậy cần phải xác định thời gian gia nhiệt hợp lý để đảm bảo chất lượng của sản phẩm.Thời gian gia nhiệt còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố như : kích thước sản phẩm, nhiệt độ…(Trần Thị Luyến, 1996)

2.8 Giới Thiệu Sơ Lược về Sản Phẩm Burger Cá Vị Tôm từ Surimi

2.8.1 Khái quát chung về sản phẩm mô phỏng

Các chuyên gia FAO gọi các sản phẩm giả sản xuất trên nền protein surimi là

“sản phẩm mô phỏng” Các sản phẩm này có các đặc tính gần giống như sản phẩm nguyên thủy nhưng lại có các ưu việt về mặt Y học hơn các sản phẩm nguyên thủy

Surimi có thể được sản xuất từ nhiều loài cá khác nhau, sau đó từ surimi có thể tạo ra nhiều sản phẩm có giá trị khác nhau Các dạng sản phẩm này phụ thuộc vào các loại sản phẩm có giá trị gia tăng

Từ surimi có thể tạo ra được các sản phẩm mô phỏng như:

2.8.2 Sản phẩm Burger cá vị tôm

Sản phẩm Burger cá vị tôm từ surimi là sản phẩm lấy nguyên liệu surimi làm nguyên liệu chính sau đó bổ sung thêm một số chất phụ gia, hương liệu, gia vị Tất cả các thành phần trên được phối trộn với nhau bằng máy xay cắt thịt tạo ra một hỗn hợp có độ dẻo quánh cao, sau đó được định hình thành từng bánh hình tròn và được gia nhiệt Sản phẩm có mùi thơm đặc trưng và vị ngọt của thịt tôm, đặc biệt sản phẩm có độ đông kết cao nhưng lại tạo ra một cảm giác dai mềm khi ăn gây cảm giác thích thú và kích thích sự thèm ăn “Burger là từ dùng để chỉ một món ăn được làm từ thịt bò, gà, cá… được băm nhuyễn sau đó được định hình thành từng viên dẹt tròn, khi ăn thì dùng chung với xà lách, hành tây… và thường được kẹp giữ hai miếng bánh sandwich (Wikipedia).”

2.9 Sơ Lược về Phụ Gia Thực Phẩm, Gia Vị và Hóa Chất trong Chế Biến Sản Burger Cá Vị Tôm từ Surimi

2.9.1 Bột mì

Cấu tạo của hạt lúa mì gồm các phần chính sau:

- Vỏ quả gồm một vài lớp tế bào và thường chiếm từ 4 – 6% khối lượng toàn hạt

- Lớp vỏ hạt nằm liền kề với lớp vỏ quả, thường chiếm 2 – 2,5% khối lượng toàn hạt Thành phần vỏ hạt có chứa sắc tố nên có ảnh hưởng xấu đến chất lượng của bột mì và các sản phẩm Ngoài ra lớp vỏ hạt này không có giá trị về dinh dưỡng

- Lớp alơrông gồm một lớp tế bào có thành dày, có chứa protein, chất béo, đường, xenlluloza, tro và các vitamin B1, B2, PP

- Nội nhũ lúa mì chiếm 82% khối lượng toàn hạt, là phần chủ yếu để sản xuất ra bột mì Ngoài ra nội nhũ còn chứa đường sacarose, đường khử, protein, tro, chất béo Nội nhũ lúa mì có màu trắng hoặc màu vàng

Bột mì tách từ nội nhũ thì trắng đẹp Bột tách từ nội nhũ và một phần lớp alơrông thì có màu trắng ngà, có nhiều chất dinh dưỡng nhưng khó bảo quản hơn bột mì tách từ nội nhũ

Bảng 2.4 Thành phần hóa học hạt lúa mì tính theo % khối lượng chất khô

Nước % Glucid % Protein % Chất béo % Xelluloza% Tro %

(Nguồn: Lê Ngọc Tú, 2001)

Hàm lượng tinh bột có trong hạt lúa mì chiếm 75% trọng lượng khô Có thể thu tinh bột từ hạt nguyên hoặc từ nguyên liệu bột mì Phương pháp phổ biến và kinh tế là đi từ nguyên liệu bột mì cấp thấp

2.9.2 Bột bắp

Bắp (ngô) tên khoa học là Zea mays L, có các loại: ngô răng ngựa, ngô đá, ngô

bột Hạt ngô có màu vàng, trắng hoặc đỏ Hai dạng thường thấy là dạng hạt và dạng mảnh Gạo ngô hay ngô dạng mảnh đã được sử dụng từ rất lâu, thời gian bảo quản ngô gạo cũng khá dài

Bảng 2.5 Thành phần hóa học của hạt ngô

Nước % Glucid % Protein % Chất béo % Xelluloza% Tro %

14 67,9 10 4,6 2,2 1,3 (Nguồn: Lê Ngọc Tú, 2001)

Nội nhũ chiếm 72 – 75% khối lượng hạt ngô, trong nội nhũ của ngô thường có 77 – 84% tinh bột, 7 – 11% protein, 1% chất béo, 0,3 – 0,8% tro, 1% đường và 0,5% xelluloza Bột ngô được tạo ra bằng cách nghiền mịn ngô sau khi đã ngâm trong nước

2.9.3 Bột gạo

Thành phần hạt lúa bao gồm:

- Vỏ trấu chiếm 10 – 21% khối lượng hạt

-Vỏ quả chiếm 5 – 6% khối lượng hạt

-Vỏ hạt chiếm 1 – 2,5% khối lượng hạt

- Lớp alơrông chiếm 6 – 12% khối lượng hạt

- Nội nhũ là phần được sử dụng lớn nhất của hạt lúa, gồm các tế bào lớn có thành mỏng, chứa đầy các hạt tinh bột, chất protein, một ít xelluloza, chất béo, tro và đường Trong nội nhũ thóc tinh bột chiếm tới 80% Bột gạo được tạo ra trong quá trình xay xát nghiền gạo Hạt tinh bột gạo có kích thước nhỏ (3 – 8 µm) (Lê Ngọc Tú, 2001)

2.9.4 Protein đậu nành

Protein đậu nành là sản phẩm của quá trình khử béo bột đậu nành ban đầu Protein đậu nành có dạng bột protein, dạng lỏng protein cô đặc và dạng protein trích ly

Theo FDA (Food and Drug Administration) – cơ quan an toàn thực phẩm Mỹ: những thực phẩm chứa protein đậu nành có khả năng giảm những nguy cơ về tim mạch, giảm một số nguy cơ gây bệnh ung thư và có tác động tích cực đến thời kỳ mãn kinh của phụ nữ Ngoài ra, protein đậu nành còn giúp điều chỉnh lượng đường huyết đối với người bệnh tiểu đường và làm giảm những nguy cơ về bệnh thận (Nguồn: Soy protein Council, 2001)

Protein đậu nành có thể chế biến các thực phẩm cho người ăn kiêng, vừa đa dạng hóa bữa ăn vừa đáp ứng đầy đủ nhu cầu dinh dưỡng của cơ thể Bên cạnh đó, trong công nghiệp thực phẩm, protein đậu nành là nguồn protein thực vật thay thế cho đạm động vật, giúp cải thiện chất lượng cảm quan của sản phẩm chế biến, là một chất phụ gia, một tác nhân kỹ thuật và như một cấu phần của sản phẩm

Protein đậu nành có rất nhiều đặc tính chức năng:

- Tính hòa tan: tính hòa tan ảnh hưởng đến tính tạo nhớt, tạo nhũ, tạo bọt của sản phẩm, làm cho các hạt phân tử protein khuếch tán nhanh chóng, trọn vẹn tạo nên thể gel có kết cấu mịn và trơn

- Khả năng hấp thụ và giữ nước của protein đậu nành ảnh hưởng đến tính chất và kết cấu của thực phẩm (độ đặc, độ nhớt và độ bám dính)

- Khả năng tạo nhớt: khả năng tạo nhớt của protein đậu nành ảnh hưởng không ít đến cảm giác nếm, chất lượng bề mặt sản phẩm thực phẩm Một độ nhớt nhất định sẽ tạo một cảm vị đặc trưng

- Khả năng tạo gel: trạng thái gel là trạng thái trung gian giữa trạng thái lỏng và rắn Cấu trúc dạng gel cho phép duy trì hình dạng và độ bền đối với một số tác động thông thường ảnh hưởng lên cấu trúc, tạo cấu trúc và hình thái cho sản phẩm thực phẩm, cải tạo độ cứng và độ đàn hồi cho một số sản phẩm, cải tiến khả năng hấp thụ nước, tạo độ dày, tạo lực liên kết giữa các tiểu phần giúp làm bền nhũ tương

- Khả năng hấp thụ chất béo và khả năng nhũ hóa: khả năng hấp thụ chất béo và khả năng nhũ hóa của protein đậu nành làm giảm thất thoát tổng khối lượng sản phẩm trong quá trình nấu và là một trong những tác nhân giúp ổn định sản phẩm

- Khả năng tạo bọt: làm mềm kết cấu và tạo độ phồng cho sản phẩm

- Bên cạnh đó, các đặc tính chức năng về khả năng tạo kết cấu, tạo độ đàn hồi, cố định mùi, là một trong những tác nhân điều chỉnh màu sắc là những ưu điểm của protein đậu nành

Khuyết điểm lớn nhất của protein đậu nành trong công nghiệp chế biến là có vị đắng nếu hàm lượng sử dụng không phù hợp, có mùi khó chịu khi nếm (Trích: Thái Phương Dung, 2005)

2.9.5 Gluten

Gluten bột mì có khả năng tạo thành một bột nhão có tính cố kết và tính nhớt dẻo sau khi được nhào trộn với nước ở nhiệt độ bình thường Gliađin và glutenin chiếm phần chủ yếu của gluten bột mì Gliađin đặc trưng cho độ giãn, còn glutenin đặc trưng cho độ đàn hồi của bột nhào Kích thước phân tử của chúng lại lớn do đó quyết định phần lớn các tính chất kỹ thuật của gluten

Trước hết, gliađin và glutenin có chứa ít axit amin ion hóa được nên chúng hòa tan kém trong dung dịch nước trung tính, nhưng lại giàu glutamin (trên 33% trọng lượng) và các axit amin chứa nhóm hiđroxil do đó làm cho gluten có khả năng hấp thụ nước và có tính cố kết bám dính cao

Trong gliađin và glutenin, cũng chứa khá nhiều axit amin không cực (51% số gốc axit amin) nên dễ phát sinh các tương tác ưa béo vốn có tác dụng tập hợp các phân tử protein cũng như đính thêm các phân tử lipit vào protein do đó cũng làm tăng thêm khả năng cố kết và bám dính của gluten

Trong gluten còn có các liên hợp phân tử protein có khối lượng cao (qua cầu đisulfua) do đó cũng làm cho gluten có khả năng tạo sợi tốt (Lê Ngọc Tú, 2001)

2.9.6 Polyphosphat

Polyphosphat là các polyme của các muối sodium, potassium của các acid ortho và meta phosphoric Cấu tạo phân tử có dạng mạch thẳng, mạch vòng, nhân nhánh, tính hòa tan trong nước, độ pH của dung dịch và các đặc tính kỹ thuật của polyphosphat tùy thuộc vào mức độ polyme hóa và số lượng của các nhóm mang chức năng muối Các loại polyphosphat kiềm và trung tính như sodium tripolyphosphat, sodium pyrophosphat, tetra sodium pyrophosphat, sodium hexameta phosphat

Do đặc tính giữ nước tạo sự kết dính từ đó làm tăng tính đàn hồi của sản phẩm có gốc thịt đồng thời giữ cho sản phẩm được thơm ngon

Theo nghiên cứu của OKADA và YAMAZAKI làm thí nghiệm trên cá cờ đen (black martin), kết quả cho thấy nồng độ polyphosphat từ 0,2% đến 0,5% được coi là thích hợp nhất, gia tăng sự kết dính của chả đến mức tối đa Đối với nồng độ trên 0,6% polyphosphat có khuynh hướng làm giảm độ đàn hồi, nồng độ 0,5% là nồng độ giới hạn mà vị giác nếm được, quá nồng độ này sản phẩm trở nên đắng Nồng độ polyphosphat thích hợp được đề nghị là 0,2 đến 0,3%

Tuy nhiên tác dụng của polyphosphat thay đổi theo nhiệt độ nấu, với giới hạn

800C sự gia tăng nhiệt độ làm giảm kết dính của sản phẩm Hiện tượng này được giải thích do sự biến tính mạnh mẽ của protein ngăn cản sự thành lập hệ thống mạng lưới trong cá xay Mặt khác ở nhiệt độ cao polyphosphat bị phân giải thành ortophosphat có hiệu lực kém

Theo JEAN PIERRE (1956) polyphosphat cho phép nhiệt độ diệt khuẩn cao hơn bình thường do đó làm tăng hiệu quả của quá trình tiệt trùng, khử khuẩn trong cá xay, nhờ đó cá xay được bảo vệ tốt hơn Đây là một hướng mới đáng quan tâm vì polyphosphat vừa có khả năng cải thiện phẩm chất của sản phẩm, vừa có khả năng bảo quản sản phẩm chống sự xâm nhập của vi khuẩn

Các polyphosphat có phân tử lớn có khả năng li trích myosin của cơ thịt cá làm cho quá trình tạo gel của protein được thuận lợi

2.9.7 Muối

Đây là vị quan trọng, nó tạo cho thực phẩm vị đậm đà Thực phẩm có vị mặn vừa phải là có từ 1,5÷2% muối ăn Muối dùng trong thực phẩm là muối tốt có từ 95% NaCl trở lên, không có tạp chất và độ ẩm không quá 0,5% Trong muối không tồn tại các muối tạp như Ca, Mg, K…nếu có thì không vượt quá 2,5% Tinh thể muối trắng, xốp

2.9.8 Đường

Đây là gia vị ngoài tác dụng làm dịu vị mặn của muối và tạo vị ngọt cho thành phẩm, nó còn có tác dụng nâng cao giá trị dinh dưỡng cho thực phẩm, đường dùng là đường cát trắng Độ sinh năng lượng của đường gần 400 Kcal / 100g Chính vì vậy ngoài tác dụng tạo vị cho thực phẩm thì đường còn có tác dụng nâng cao giá trị dinh dưỡng của sản phẩm

2.9.9 Bột ngọt

Là một trong những thành phần cơ bản của sản phẩm thức ăn chín Natri glutamat là muối của axit glutamic – một axit amin quan trọng tham gia cấu tạo nên protit của người và động vật

Natri glutamat tồn tại ở dạng tinh thể trắng, có vị ngọt của thịt, hơi mặn, có khả năng hoà tan trong nước.Natri glutamat vừa tạo vị ngọt đậm cho thực phẩm lại vừa cung cấp một phần hữu cơ cho thực phẩm.(Nguồn: Trần Thị Luyến, 1996)

2.9.10 Tiêu

Tiếng Anh: Black pepper

Tên khoa học: Piper nigrum L

Thuộc họ: Hồ tiêu (PIPERACEAE)

Tiêu là một loại gia vị rất được ưa chuộng khắp mọi nơi trên thế giới Hạt tiêu có

vị cay, có mùi thơm hấp dẫn nên được sử dụng để làm gia vị Hạt tiêu thương phẩm có chứa từ 12 – 14% nước và 86 – 88% chất khô bao gồm chất hữu cơ và chất khoáng

2.9.11 Hành

Tên khoa học: Allium fistulosum L

Tên tiếng Anh: Catawissa, Onion

Thuộc họ: Hành tỏi (LILIACEAE)

Hành thân thảo, cây sống lâu năm, có mùi đặc biệt, chủ yếu dùng làm gia vị Dùng để xào nấu nêm vào canh, cháo, ướp thịt làm chả, … tạo màu sắc hấp dẫn cho món ăn (Nguồn: Mai Văn Quyền và ctv, 1996)

III VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP

3.1 Thời Gian và Địa Điểm

3.2.2 Gia vị và phụ gia

Muối, đường, bột ngọt, tiêu ,hành lá, bắp, bột gạo, bột mì, bột bắp, protein đậu nành, gluten, hương tôm , bột tôm khô (tạo mùi và màu cho sản phẩm)

3.2.5 Dụng cụ và thiết bị

Dao, khay nhựa, bao tay nilon dùng để định hình, đũa, chén sứ và muỗng inox dùng để quết hỗn hợp thịt sau khi xay cắt xong

Nồi hấp inox dùng để hấp sản phẩm

Máy xay quết cỡ nhỏ

Cân đồng hồ và cân điện tử dùng để cân trọng lượng nguyên liệu, chất phụ gia và gia vị cho sản phẩm

Máy đo độ dai

Tủ đá và máy làm đá vảy

3.3 Phương Pháp

3.3.1 Qui trình chế biến sản phẩm burger cá vị tôm từ surimi bán thành phẩm

Qui trình chế biến thử nghiệm: (qui trình có tham khảo trong tài liệu Sản xuất các mặt hàng bao bột và tẩm bột từ cá xay và surimi, NXB Nông Nghiệp ,1999)

Surimi bán thành phẩm

Phối trộn gia vị, phụ gia